BR112012013665B1 - Dispositivo de fixação de tubo - Google Patents

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Abstract

dispositivo de fixação. a presente invenção refere-se a um dispositivo de fixação que compreende primeira e segunda porções conectadas juntas em uma dobradiça. pelo menos uma porção está adaptada para se mover de maneira giratória em torno da dobradiça em relação à outra porção, as primeiras e segunda porções estando adaptadas para cooperar uma com a outra para se fecharem e pelo menos circundar parcialmente um tubo a ser fixado. o dispositivo de fixação possui membros de fixação para prender as primeiras e segunda proções em uma disposição fixada em torno do tubo. o dispositivo de fixação possui um mecanismo de vedação configurado para vedar entre uma das primeira e segunda porções e o tubo, no qual o mecanismo de vedação compreende primeiro e segundos dispositivos de vedação alojados nos respectivos recessos e que definem uma câmara vedada entre os primeiro e segundos dispositivos de vedação com recesso. um fluido acomodável é injetado dentro da câmara vedade entre os primeiro e segundos dispositivos de vedação. um método para o uso do dispositivo de fixação também é descrito.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO DE TUBO, MÉTODO PARA O REPARO DE UM DEFEITO NO TUBO E MÉTODO PARA A CONEXÃO DE DUAS EXTREMIDADES DO TUBO". A presente invenção refere-se a um dispositivo de fixação de tubo para a fixação em torno de um tubo.
As modalidades da invenção podem ser usadas como dispositivos para o reparo de tubulação, para ser fixada em torno dos defeitos na tubulação tais como formação de dentes, marcas de corrosão interna e externa, rachaduras, goivas e defeitos que ocorrem durante a construção da tubulação. As modalidades da invenção também podem ser usadas como uma acoplagem para a conexão dos tubos juntos sem realizar nenhum trabalho corretivo nos mesmos.
Os defeitos na tubulação geralmente encontram-se nas diferentes categorias a seguir. 2. Corrosão A perda de metal no tubo geralmente ocorre em função da corrosão ou da formação de goiva. A corrosão é um desperdício ou afinamento da parede do tubo em função de um produto químico (por exemplo, uma corrosão microbiológica induzida ou um ataque galvânico (ou seja, ação eletro-química), e a mesma é tipicamente dependente do tempo. A corrosão galvâ-nica tipicamente resulta em grandes áreas de corrosão generalizada, formação de furo local ou corrosão seletiva das soldas. A corrosão microbiológica induzida tipicamente possui uma superfície mais áspera com cristas orientadas de maneira axial. Formas comuns de corrosão incluem formação externa e interna de furo (interno ou externo), corrosão seletiva com fenda e rachadura com corrosão tensionada. A corrosão pode ocorrer na superfície interna ou externa da parede do tubo dependendo do ambiente local e o produto transportado pelo tubo. A corrosão interna e externa é causada geralmente por diferentes mecanismos e sendo assim possuem diferentes mor-fologias. O transporte de líquidos pelo tubo também pode levar à erosão interna da parede do tubo, e isso é mais difícil de quantificar do que os efeitos externos. Independentemente do atual mecanismo de corrosão, o resultado é perda de metal da parede da espessura do tubo. 2. Formação de Goiva Uma goiva em um tubo significa um defeito de perda de metal em parte da parede, causado pelo contato com um objeto que resulta em material sendo cortado da parede do tubo, mais comumente quando objetos (âncoras, portas de arrasto, etc.) atingem uma tubulação offshore. Um fator importante durante a consideração do reparo de qualquer defeito de interferência externa tal como uma goiva em um tubo offshore é a possibilidade de rompimento em função da pressão externa. O material adjacente à goiva é tipicamente trabalhado a frio, reduzindo potencialmente a ductilidade e a resistência local, tornando-se suscetível a uma formação secundária de racha-dura, a qual pode se estender facilmente pela camada trabalhada a frio. A formação de rachadura na base de uma goiva pode ser causada pelo ressalto do tubo depois da interferência externa, ou em função da deformação severa do material que pode ocorrer durante o processo de formação de goiva. 3. Formação de dentes e Dobras A formação de dentes é uma depressão na superfície do tubo, e dobras é o rompimento parcial do tubo em função de curvatura excessiva ou de cargas axiais compressivas. Um dente é uma deformação plástica permanente da seção transversal e circular do tubo. O material dentro e adjacente ao dente foi tipicamente extensivamente trabalhado a frio (ou seja, endurecido, resultando em uma elevação das propriedades extensíveis e de uma redução na ductilidade). A formação de dentes em tubos offshore pode ser causada por rochas no fundo do mar, âncoras, correntes, redes de arrasto e objetos jogados. A formação de dentes pode ocorrer em conjunto com outro dano tal como a formação de goiva. 4. Rachaduras As rachaduras em um tubo geralmente ocorrem em função de fatigua, corrosão tensionada, defeitos de solda ou dano de terceiros. A corrosão de solda seletiva é frequentemente considerada como sendo um defeito similar a uma rachadura, visto que ela leva a uma ranhura em forma de cunha que se comporta de maneira similar a uma rachadura. A formação de rachadura pode ser ambientalmente estimulada através da combinação de tensão e ambientes eletroquímicos para dar margem a tais fenômenos como a formação de rachadura com corrosão tensionada, e a formação de rachadura com tensão de hidrogênio. As rachaduras da área de solda podem se formar no depósito de solda, na linha de fusão ou na HAZ (zona afetada de aquecimento). 5. Anomalias Metalúrgicas As anomalias metalúrgicas incluem manchas difíceis, lamina-ções, lascas, cascas e inclusões. As manchas difíceis resultam de resfriamento ou têmpera irregular durante a fabricação, e são tipicamente regiões locais que possuem uma dureza consideravelmente maior do que a dureza total de um tubo. Essas áreas são susceptíveis à formação de rachadura na presença de hidrogênio atômico.
As laminações são separações internas de metal que ficam geralmente paralelas à superfície de um tubo. Bolhas são marcas que surgem na superfície de um tubo, causadas pela expansão de gás em uma cavidade dentro da parede do tubo. Lascas, cascas e pedaços de metal enrolado são tipicamente partículas metálicas estranhas que foram enroladas dentro da superfície, e geralmente elas não são fundidas. As cascas existem geralmente em função de defeitos na fundição enquanto as lascas são tipicamente introduzidas durante o enrolamento. As inclusões são partículas estranhas ou não metálicas que são capturadas durante a solidificação do aço.
Todos esses defeitos acima podem levar à falha do tubo ou à outra deterioração de desempenho, podendo exigir uma ação corretiva.
De acordo com a presente invenção, é fornecido um dispositivo de fixação de tubo que compreende primeira e segunda porções conectadas juntas em uma dobradiça, pelo menos uma porção estando adaptada para se mover de maneira giratória em torno da dobradiça uma em relação à outra, as primeira e segunda porções estando adaptadas para cooperar com 30 umas nas outras para se fecharem e pelo menos circundar parcialmente um tubo a ser fixado, o dispositivo de fixação de tubo tendo membros de fi- xação para prender as primeira e segunda porções em uma disposição fixada em torno do tubo; o dispositivo de fixação de tubo tendo um mecanismo de vedação configurado para vedar entre uma das primeira e segunda porções e o tubo, no qual o mecanismo de vedação compreende primeiro e segundos dispositivos de vedação alojados nos respectivos recessos, e que define uma câmara vedada entre os primeiro e segundos dispositivos de vedação com recesso, e no qual um fluido acomodável pode ser injetado dentro da câmara entre os primeiro e segundos dispositivos de vedação.
De maneira típica, o aparelho inclui primeiro e segundos dispositivos de vedação alternativos, os quais estão adaptados para serem recebidos nos recessos, e estão adaptados para vedar a câmara anular. De maneira típica, os dispositivos de vedação originais e alternativos são modelos diferentes de vedações adaptadas para vedar em diferentes pressões, e eles podem ser retirados do recesso conforme requerido.
Em uma modalidade, os primeiro e segundos dispositivos de vedação estão localizados nas extremidades opostas das porções com uma câmara anular entre eles.
Em algumas modalidades, a câmara anular é larga. Em outras modalidades, os primeiro e segundos dispositivos de vedação estão localizados bem perto, e a câmara anular possui uma pequena dimensão axial paralela ao eixo geométrico do tubo.
De maneira típica, o fluido injetado dentro da câmara está adaptado para mudar de uma fase fluida para uma fase sólida após a injeção dentro da câmara. A mudança na fase do fluido injetado na câmara tipicamente suporta as vedações que definem os limites da câmara contra a formação como um resultado de diferenciais de alta pressão aplicadas ao longo das vedações.
De maneira típica, cada dispositivo de vedação possui primeiro e segundo corpos, os quais estão tipicamente espaçados de maneira axial longe um do outro por uma distância curta para definir uma câmara de volume baixo entre si, e são tipicamente anulares, tipicamente se estendendo em torno da superfície interna das primeira e segunda porções do dispositivo de fixação. De maneira típica, a câmara definida entre os primeiro e segundo corpos também é anular, e se estende de maneira circunferencial em torno da face interna dos primeiro e segundo corpos. De maneira típica, os primeiro e segundo corpos e a câmara em cada uma das primeira e segunda porções do dispositivo estão axialmente alinhados uns com os outros em cada extremidade do dispositivo de fixação, de tal modo que quando o dispositivo de fixação é preso no lugar sobre um tubo, os primeiro e segundo corpos na primeira porção se encaixam e agem em conjunto com os primeiro e segundo corpos na segunda porção de modo a fornecer uma primeira e segunda vedação contínua do anel entre o grampo e o tubo, com uma câmara contínua entre si. Portanto, a câmara tipicamente possui apenas uma (ou opcionalmente duas) aberturas nos pontos de injeção dentro da câmara anular entre os primeiro e segundo corpos, através das quais o fluido acomodável pode ser injetado a partir do lado de fora do dispositivo de fixação.
De maneira típica, os primeiro e segundo corpos são vedações terminais e separadas de alta pressão, as quais estão tipicamente dispostas em uma relação de costas com costas uma em relação à outra. Portanto, a configuração dos primeiro e segundo corpos pode ser tipicamente similar, porém, disposta em imagem espelhada uma em relação à outra.
De maneira opcional, as faces opostas dos corpos de vedação que definem a câmara possuem tipicamente uma superfície arqueada, com abas radialmente internas e externas.
De maneira típica, os primeiro e segundo corpos podem ser resi-lientes, de tal modo que, por exemplo, as abas arqueadas internas e externas ou outras partes dos corpos de vedação possam se deformar em resposta aos diferenciais de pressão aplicados ao longo dos primeiro e segundo corpos. A deformação das abas internas e externas dos primeiro e segundo corpos (por exemplo, injetando-se fluido acomodável sob pressão dentro da câmara) tipicamente aumenta a vedação por meio da deformação das abas de vedação para pressionar radialmente para fora e contra o grampo e o tubo, e as abas contêm o fluido acomodável dentro da câmara anular entre os primeiro e segundo corpos.
Os primeiro e segundo corpos são tipicamente alojados dentro de um recesso anular, o qual está tipicamente sobre a face interna das primeira e segunda porções, porém, que também poderia estar de modo alternativo na face externa do tubo. O recesso anular está tipicamente localizado adjacente a uma extremidade da superfície interna das primeira e segunda porções, e o mesmo é fornecido tipicamente sobre ou adjacente ta cada extremidade das primeira e segunda porções.
Os primeiro e segundo corpos em cada dispositivo de vedação estão tipicamente espaçados uns dos outros por um espaçador, o qual é mantido dentro da câmara anular.
De maneira opcional, os primeiro e segundo corpos possuem uma silhueta em forma de waffle em contato direto com a superfície do tubo. A silhueta de waffle tipicamente possui uma disposição de treliça com suportes, os quais estão de maneira axial e radial espaçados uns dos outros. Os suportes estão tipicamente espaçados em aproximadamente 2 mm uns dos outros em uma direção radial, 5mm em uma direção axial, e possuem cerca de 1mm de profundidade. Esta disposição forma tipicamente zonas de contenção com uma pequena pressão individual. A função dessas zonas é a-primorar a contenção local da pressão e impedi-la de atravessar a área de vedação através das imperfeições sobre a superfície da tubulação tal como um acabamento da superfície local bem sucedido ou insuficiente. A área de contato dos suportes é relativamente pequena e o material de vedação é tipicamente resiliente e capaz de se deformar sobre a superfície do tubo localmente.
De maneira opcional, o recesso que aloja os primeiro e segundo corpos está adaptado para receber uma vedação com baixa pressão no lugar dos primeiro e segundo corpos. Uma vedação adequada com baixa pressão pode ser tipicamente um anel de vedação, tipicamente com um suporte de vedação ou similar, ou ela pode ser uma tira embaladora e resiliente que se estende de maneira circunferencial em torno do recesso. De maneira típica, os dispositivos de vedação com baixa pressão e alta pressão possuem um tamanho e um formato similar um em relação ao outro e podem se encaixar dentro do recesso e operar no local sem modificação do recesso.
Em determinadas modalidades da invenção, a vedação com alta pressão pode ser substituída pela variante com baixa pressão (ou vice e versa) de modo a se adequar às circunstâncias do reparo no qual o grampo do tubo está sendo aplicado.
Em determinadas modalidades da invenção, o conduto de injeção para a injeção do material assentável dentro da câmara anular pode ser usado antes ou após a injeção do material assentável por meio da testagem de pressão para verificar a integridade da vedação durante ou depois da instalação, e antes da injeção do material assentável.
De maneira típica, os primeiro e segundo corpos se estendem de maneira radial para além do diâmetro nominal da face interna das primeira e segunda porções, de tal modo que eles se sobressaiam na superfície e sejam comprimidos entre o grampo e o tubo quando a fixação dos dispositivos é ativada para conectar o dispositivo de fixação no tubo. De maneira típica, os dispositivos de vedação são altamente compressíveis e podem vedar uma ampla faixa de dimensões radiais do anel.
Na maioria dos casos, defeitos não relacionados a vazamentos (tais como corrosão, formação de dentes e rachaduras) podem reduzir a habilidade da tubulação para resistir a pressão interna primária dentro do tubo (ou seja, a tensão circular). Em tais casos, o material assentável tal como reboco pode ser injetado dentro do anel entre a superfície externa do tubo e a superfície interna do dispositivo de fixação que está localizado sobre a seção defeituosa da tubulação, por exemplo, entre os dispositivos de vedação em cada extremidade. Portanto, depois do assentamento, o reboco ou outro material assentável age tipicamente para transferir as cargas radiais a partir da seção defeituosa da tubulação para o corpo de grampo radialmente externo, o qual pode ser opcionalmente reforçado de modo a suportar a tensão circular aplicada pela pressão da tubulação interna. O grampo pode então fornecer o comprimento estrutural global, porém, a contenção completa da pressão da tubulação interna pelo grampo não é tipicamente necessária, visto que, em tais defeitos, o fluido não está tipicamente vazando a partir do tubo. Para a maioria dos defeitos desta natureza, um dispositivo de fixação enchido com reboco de acordo com a invenção pode ser considerado como uma solução permanente para o defeito, visto que o mesmo pode evitar, de maneira eficaz, o crescimento adicional do tamanho do defeito e pode restaurar a integridade total da tubulação.
Os dispositivos terminais de vedação, montados no dispositivo de fixação em tais modalidades, podem ser tipicamente vedações com baixa pressão, as quais agem simplesmente para conter o reboco dentro do anel entre o dispositivo de fixação e o tubo durante o processo de injeção enquanto o reboco ainda está em uma fase líquida. Quando o reboco tiver se estabelecido em uma fase sólida, então as vedações terminais não serão mais necessárias nesta modalidade, e sendo assim simples vedações de anel ou dispositivos de tira embaladora e resiliente podem ser empregados em tais modalidades.
Alguns outros defeitos na tubulação possuem defeitos que atravessam a parede, resultando no vazamento de fluido através da parede do tubo. Alguns defeitos não relacionados a vazamentos possuem frequentemente o potencial para se transformar em defeitos de vazamento, onde, por exemplo, uma goiva sofre corrosão ou com a formação de rachadura, causando a perda da integridade da parede do tubo nas seções defeituosas. Isso significa que o fluido contido dentro da tubulação é capaz de vazar para a superfície externa do tubo. Os defeitos de corrosão interna podem encontrar-se nesta categoria onde a corrosão pode continue a crescer e pode e-ventualmente romper a parede do tubo.
Determinadas modalidades da invenção podem ser adaptada para tratar dos defeitos de vazamento em um tubo. De maneira típica, o mesmo corpo do dispositivo de fixação é empregado, porém, as vedações terminais usadas são tipicamente vedações terminais de alta pressão para conter o vazamento de fluido através do defeito na temperatura e na pressão operacional da tubulação. De maneira típica, os materiais finais de vedação são selecionados para serem compatíveis com os fluidos contidos.
Em determinadas modalidades da invenção, o dispositivo de fixação pode ser munido de um flange em uma extremidade (e opcionalmente em cada extremidade). Em modalidades típicas de acordo com esta variação, uma única extremidade do dispositivo de fixação possui um flange no dispositivo de fixação montado, de tal modo que cada porção do dispositivo de fixação que se fixa em torno do tubo possa terminar tipicamente em uma porção com flange que forma tipicamente uma metade de um flange circunferencial completo que circunda o tubo. De maneira típica, as modalidades de acordo com esta variação são usadas em pares e permitem a intercone-xão dos flanges dos respectivos dispositivos de fixação em cada par (diretamente ou através de uma bobina). A extremidade sem flange de cada dispositivo de fixação pode ser tipicamente rebocoda sobre um tubo do modo descrito acima. Isso efetivamente a ajuda a resistir às tensões no tubo, causadas por movimentos no fundo mar e pela pressão interna que induz a flexão circular e as tensões de torção sobre o tubo e os conectores do flange do grampo. De maneira típica, a variante com flange pode ser usada nas vedações com baixa pressão, suficientes para conter o reboco na sua fase líquida antes do assentamento, e a mesma não precisa ser munida de vedações de alta pressão adaptadas para conter os fluidos da tubulação nas pressões e temperaturas operacionais, embora a variante com flange possa ser usada com vedações de alto desempenho se desejado.
De maneira típica, os dispositivos de vedação estão espaçados no eixo geométrico do dispositivo de fixação até o ponto em que o comprimento axial dos grampos do tubo entre as vedações permita uma área anular para a contenção do reboco que é pelo menos três vezes o diâmetro do tubo carreador principal.
De maneira opcional, uma única modalidade de grampo do tubo pode realizar tanto as vedações com alta pressão quanto as vedações com baixa pressão, tipicamente nas extremidades opostas. De maneira típica, as vedações de alta pressão são fornecidas, em tais modalidades, adjacentes a uma extremidade com flange. De maneira típica, o reboco pode ser injetado dentro da área anular entre as vedações terminais em cada extremidade de modo a suportar a vedação com alta pressão, a qual pode estar tipicamente exposta à tubulação pressão depois que o reboco tiver assentado.
Em determinadas modalidades da invenção, as porções de grampo possuem tipicamente uma linha de injeção para a injeção do material assentável tal como reboco dentro dos recessos da vedação em cada extremidade de pelo menos uma das porções (tipicamente entre os corpos internos e externos de vedação). De maneira opcional, a mesma está separada da linha de injeção dentro do anel entre as vedações, para permitir a injeção do reboco (ou de outro material assentável) dentro do espaço anular principal entre as vedações em cada extremidade. De maneira típica, as linhas de injeção são fornecidas apenas em uma das porções de grampo, visto que as áreas anulares são tipicamente contínuas em torno da circunferência do dispositivo de fixação quando o dispositivo de fixação é construído sobre o tubo. No entanto, as linhas de injeção podem ser fornecidas em cada porção de grampo se desejado.
Em determinadas modalidades da invenção, o dispositivo de fixação pode ser fornecido em mais do que duas porções. Por exemplo, em alguns casos, o grampo pode ser fornecido em um revestimento superior semicilíndrico que circunscreve 180 graus do tubo, e um revestimento inferior com duas partes, o qual possui duas partes separadas, cada uma estando conectada com dobradiça ao revestimento superior e cada uma circunscrevendo 90 graus do tubo. As duas partes do revestimento inferior podem se fechar em torno do tubo para envolvê-lo. De maneira opcional, as duas partes do revestimento inferior podem ser estimuladas por aríetes hidráulicos com ativação dupla, montados entre o revestimento superior e cada parte do revestimento inferior, o que pode acionar a abertura e o fechamento das partes do revestimento inferior em torno do tubo.
As modalidades da invenção possuem tipicamente grande tolerância quanto à ovalidade da tubulação e aos formatos de superfície irregular do tubo, visto o anel entre o dispositivo de fixação e o tubo podem ter uma dimensão radial relativamente grande, com espaço livre suficiente para acomodar a ovalidade extensiva do tubo. A vedação pode ser tipicamente fornecida pelo material injetado assentável, o qual pode fluir em torno do anel (ou da câmara) e vedá-la para conter a pressão, ao invés de depender apenas da deformação mecânica das vedações para criar a vedação.
Determinadas modalidades da invenção também podem suportar o desalinhamento das extremidades do tubo quando os grampos adjacentes do tubo estão conectados uns nos outros, visto que o anel grande pode acomodar o desalinhamento, e a vedação do fluido e a conexão mecânica pode ser reforçada pelo material assentável mais do que pelos componentes mecânicos executados.
As modalidades da invenção também permitem o teste de pré-injeção das vedações, para confirmar integridade das vedações de alta pressão antes da injeção do material assentável. O teste de pré-injeção para verificar a integridade da vedação durante a instalação pode ser facilitado pela provisão de um espaço anular entre os corpos de vedação, por exemplo, por um espaço anular criado pelo espaçador localizado entre os corpos de vedação. O material assentável pode ser então opcionalmente injetado dentro do espaço para suportar a vedação contra extrusão ou deformação excessiva sob alta pressão. As pressões de teste também podem ser mais altas do que a pressão operacional normal da tubulação.
Determinadas modalidades da invenção também permitem que um único dispositivo de fixação seja usado pára tratar de um grande número de diferentes defeitos, variando desde defeitos não relacionados a vazamentos, os quais podem ser tratados com as vedações de baixa pressão e uma injeção de reboco entre as vedações, até defeitos de vazamento, os quais podem usar as vedações com alta pressão no mesmo recesso de vedação, e nos quais o reboco pode ser injetado entre os corpos de vedação em cada vedação. As modalidades da invenção também podem ser usadas para conectar as bobinas do tubo, as quais foram seriamente danificadas possuem e as quais precisam ser cortadas e substituídas. Geralmente, os reparos conduzidos pelo uso das modalidades da invenção podem ser realizados em um padrão suficiente para a vida útil da tubulação.
Determinadas modalidades também permitem esvaziamento a quente, visto que o dispositivo de fixação pode incorporar opcionalmente uma abertura no corpo de uma das porções, e uma conexão de acesso T, Y, ou K configurada dentro do anel do dispositivo de fixação montado, tipicamente sem a exigência de operações de soldagem. De maneira típica, as conexões de acesso podem ser ligadas pelas vedações de compressão para suportar a pressão hidrostática na profundidade de uso, e a pressão da tubulação e as condições de temperatura do fluido dentro do tubo. De maneira típica, as vedações podem ser vedações de selim, e podem ter opcionalmente vedações internas e externas com um anel entre elas, as quais podem ser opcionalmente rebocadas do mesmo modo que as vedações terminais para suportar a vedação contra a alta pressão. De maneira opcional, múltiplas conexões de acesso podem ser fornecidas sobre um único dispositivo de fixação.
As modalidades da invenção permitem uma vedação melhorada e procedimentos de reparo sem tensão mecânica excessiva ou sem que uma deformação seja aplicada à tubulação danificada pelas disposições mecânicas de vedação, e com partes móveis em quantidade relativamente pequena. Além disso, pesos mais leves do dispositivo de fixação também são possíveis, com vantagens para instalação, suspensão e equipamento de manuseio e procedimentos.
Em determinadas modalidades da invenção, o mecanismo de vedação pode compreender mais do que dois dispositivos de vedação. Por exemplo, o mecanismo de vedação pode compreender três, quatro ou mais dispositivos de vedação tipicamente alojados nos respectivos recessos, definindo tipicamente duas ou mais câmaras vedadas (as quais podem estar separadas uns dos outros) entre os dispositivos de vedação.
De maneira opcional, um fluido acomodável pode ser injetado dentro da câmara entre, por exemplo, os primeiro e segundos dispositivos de vedação, e entre os terceiro e quarto dispositivos de vedação para criar á-reas separadas e rebocadas, opcionalmente com áreas não rebocadas entre elas.
Desse modo, a câmara anular pode ser opcionalmente dividida em mais do que uma área entre os dispositivos adjacentes de vedação, de tal modo que as bandas anulares separadas do reboco possam ser formadas nas áreas anulares, criando tipicamente anéis paralelos da vedação rebocada que conecta o dispositivo de fixação ao tubo nos locais espaçados. Os anéis anulares paralelos do reboco podem ser tipicamente separados por um ou mais áreas anulares não rebocadas. Conforme nas modalidades anteriores, os dispositivos de vedação podem ter modelos opcionalmente diferentes de vedações adaptadas para vedar em diferentes pressões, e podem ser removidos do recesso quando necessário.
As divisões anulares separadas da câmara podem ser fornecidas formando-se recessos adicionais no corpo do dispositivo de fixação de tubo. Em algumas modalidades, o mesmo efeito pode ser obtido apenas soldando ou conectando de outra forma os dois corpos do dispositivo de fixação extremidade com extremidade conforme descrito acima, cada um tendo primeiros e segundos dispositivos de vedação com recesso. De maneira típica, uma área anular, por exemplo, a área anular central entre os segundo e terceiro dispositivos de vedação pode ser deixada sem reboco, e pode ser usada para transpor ou um defeito no tubo um vazamento em uma tubulação ou em uma junção entre as duas seções adjacentes do tubo. De maneira opcional, as vedações que contatam as áreas não rebocadas (por exemplo, entre os segundo e terceiro dispositivos de vedação) podem compreender vedações com alta pressão para conter uma pressão aplicada através do vazamento ou da junção, e as outras vedações externas (por exemplo, os primeiro e quarto dispositivos de vedação) podem compreender vedações com pressão menor.
Portanto, em algumas modalidades, o dispositivo de fixação de tubo pode ser usado como um conector de tubulação. As extremidades das primeira e segunda porções do tubo a serem ligadas são tipicamente unidas em um ponto entre os dispositivos de vedação do dispositivo de fixação de tubo, por exemplo, sobre ou perto do ponto mediano do conector unido, tipicamente entre os dois dispositivos de vedação com alta pressão no disposi- tivo de fixação de tubo. Sendo assim, material assentável tal como o reboco é tipicamente injetado dentro do anel entre os primeiro e segundos dispositivos de vedação e a primeira porção do tubo em um lado da junção. O material assentável tal como o reboco também é tipicamente injetado dentro do anel entre os terceiro e quarto dispositivos de vedação na segunda porção do tubo do outro lado da junção. Uma vantagem de o material assentável ser injetado dentro do anel deste modo é que as cargas axiais e as outras cargas aplicadas ao longo da conexão são transferidas e trazidas pelo dispositivo de fixação de tubo e não pela junção entre as extremidades do tubo.
Os dois dispositivos de fixação de tubo, tipicamente com disposições de vedação terminais e intercambiáveis, podem ser opcionalmente soldadas juntas antes de serem transferidas para o local de trabalho. Cargas externas tais como os movimentos do tubo e do fundo do mar e pressão interna tipicamente induzem tensões axiais, na argola, de flexão e de torção no tubo e na conexão, e o material assentável injetado e disposto nas lacunas anulares entre o dispositivo de fixação de tubo e as porções de tubo pode ter tipicamente um excelente comprimento de cisalhamento extensível, compressivo e concêntrico para resistir às forças e impedir os efeitos sobre as porções de tubo e a conexão entre elas. A invenção também fornece um método para o reparo de um defeito no tubo, o qual compreende a aplicação de um dispositivo de fixação de tubo no defeito, no qual o dispositivo de fixação de tubo compreende primeira e segunda porções, conectadas juntas em uma dobradiça, no qual o método compreendo fechamento das primeira e segunda porções em torno do defeito para pelo menos circundar parcialmente o defeito e fixá-las em torno do tubo para definir uma área anular entre as primeira e segunda porções e o tubo; vedando a área anular, e injetando um fluido acomodável dentro da área anular. A invenção também fornece um método para a conexão de duas extremidades do tubo, o qual compreende a aplicação de um dispositivo de fixação de tubo em torno duma conexão de tubo, no qual o dispositivo de fixação de tubo compreende primeira e segunda porções, conectadas juntas em uma dobradiça, no qual o método compreendo fechamento das primeira e segunda porções em torno da conexão para pelo menos circundar parcialmente a conexão e fixá-las em torno do tubo para definir primeira e segunda áreas anulares entre as primeira e segunda porções e o tubo; vedando as áreas anulares entre as primeira e segunda porções e o tubo, e injetando um fluido acomodável dentro das áreas anulares.
Em algumas modalidades, a área anular vedada é fornecida em cada porção de tubo a ser conectada, e o fluido acomodável é injetado dentro de cada área anular respectiva. De maneira típica, a área anular vedada em cada seção de tubo é adjacente, e os dispositivos adjacentes de vedação sobre as áreas anulares compreendem vedações com alta pressão.
De maneira típica, cada área anular a ser vedada possui uma respectiva linha de injeção de fluido. De maneira típica, as vedações com alta pressão podem ser conforme descrito para as outras modalidades, e podem ter opcionalmente linhas de injeção de fluido para os recessos da vedação, para a injeção do fluido acomodável conforme previamente descrito dentro dos recessos da vedação para suportar as vedações.
De maneira opcional, o dispositivo de fixação de tubo pode ser aplicado aos tubos, assim que as extremidades a serem conectadas tiverem sido alinhadas. Em algumas modalidades, o dispositivo de fixação de tubo pode ser aplicado a uma primeira porção das porções de tubo a serem conectadas, as quais podem então ser trocadas de posição, estando prontas para a conexão em uma segunda porção de tubo, e o dispositivo de fixação de tubo pode ser opcionalmente movido de maneira axial ao longo do primeiro tubo para transpor a conexão entre as duas porções.
De maneira opcional, um ou mais dispositivos de fixação de tubo podem ser aplicados a uma bobina de tubo para substituição a ser inserida dentro de uma tubulação da qual uma seção danificada do tubo foi removida. De maneira opcional, o dispositivo de fixação de tubo pode ser aplicado á bobina do tubo na superfície, ou durante a fabricação, para reduzir o manuseio do dispositivo de fixação de tubo no local de trabalho, e para permitir a distribuição da bobina de substituição e do dispositivo de fixação de tubo no local de trabalho como um único item. Um dispositivo de fixação de tubo pode ser tipicamente aplicado a cada extremidade livre da bobina, e opcionalmente pode ser deslizado de maneira axial sobre a extremidade do tubo de tal modo que ele possa ser movido de maneira axial para transpor a junção entre a parte da bobina de substituição e a tubulação quando a parte da bobina de substituição for alinhada com a tubulação.
Os vários aspectos da presente invenção podem ser praticados sozinhos ou em combinação com um ou mais dentre os outros aspectos, conforme será compreendido por aqueles versados nas técnicas relevantes. Os vários aspectos da invenção podem ser opcionalmente fornecidos em combinação com uma ou mais características opcionais da invenção. Além disso, as características opcionais descritas em relação a uma modalidade podem ser tipicamente combinadas sozinhas ou juntamente com outras características em diferentes modalidades da invenção.
Determinadas modalidades da invenção podem incluir revestimentos e dispositivos anticorrosão, tais como anodos sacrificiais, revestimento resistente à corrosão e similares. Várias modalidades e aspectos da invenção serão descritos agora em detalhes com referência às figuras em anexo. Além disso, outros aspectos, características e vantagens da presente invenção estão prontamente aparentes a partir de toda a descrição dos mesmos, o que inclui as figuras, a qual uma variedade de modalidades exemplares, aspectos e implantações. A presente invenção também é capaz de possui outras modalidades e diferentes aspectos, e os seus vários detalhes podem ser modificados com relação a várias questões, todos eles sem fugir do espírito e escopo da presente invenção. Consequentemente, os desenhos e descrições devem ser considerados como tendo uma natureza ilustrativa e não restritiva. Além disso, a terminologia e fraseologia usadas aqui são apenas para fins descritivos e não devem ser construídas como limitadoras do escopo. A linguagem tal como "que inclui", "que compreende", "que possui", "que contém" ou "que envolve," e variações dos mesmos, pretende ser ampla e englobar o assunto em questão listado mais adiante, equivalentes e o assunto em questão adi- cional não mencionado, e a mesma não pretende excluir outros aditivos, componentes, integrantes ou etapas. Do mesmo modo, o termo "que compreende" é considerado um sinônimo dos termos "que inclui" ou "que contém" para fins legais e aplicáveis.
Qualquer discussão dos documentos, atos, materiais, dispositivos, artigos e similares é incluída no relatório específico unicamente com a finalidade de prover um contexto para a presente invenção. Não é sugerido ou representado que qualquer ou todos esses assuntos que faziam parte da essência da técnica anterior ou que são de conhecimento comum e geral no campo relevante para a presente invenção.
Nesta descrição, toda vez que uma composição, um elemento ou um grupo de elementos for precedido com pela expressão transicional "que compreende", entende-se que a mesma composição, elemento ou grupo de elementos também é contemplado com as frases transicionais "consistindo essencialmente em, "consistindo", "selecionado a partir do grupo que consiste em" ou "está" precedendo a recitação da composição, elemento ou grupo de elementos e vice e versa.
Considera-se todos os valores numéricos nesta descrição como estando modificados por "cerca de". E também considera-se que todas as formas singulares de elementos ou quaisquer outros componentes descritos aqui como incluindo (sem limitações) os componentes do aparelho para coletar cortes e as formas no plural dos mesmos e vice- versa. O material assentável é tipicamente um reboco de epóxi que pode ser bombeado, e que retém a sua fase fluida durante um tempo suficiente para permitir a mistura e injeção (aproximadamente 30-60 minutos) a 2-5°C e o qual se ajusta em uma fase sólida logo após 24 horas. De maneira típica, o tempo de assentamento para atingir fase sólida é menos do que 6 horas. De maneira típica, o reboco compreende uma resina, tal como epóxi e um catalisador ou um endurecedor que induz uma mudança de fase do estado líquido para o sólido. De maneira típica, os dois são misturados juntos antes da injeção no anel entre o dispositivo de fixação e o tubo. O material assentável pode ser tipicamente um reboco à base de epóxi ou cimento, adaptado para mudar de fase na temperatura ambiente operacional normal ou no grampo do tubo. Em algumas modalidades da invenção, o material assentável pode compreender um material de enchimento. Um típico material assentável compreende um componente de resina, tal como resina de epóxi de bisfenol, um endurecedor, e o mesmo pode incluir opcionalmente um material de enchimento tal como sílica ou uma poliamina alifática. Um reboco típico que é útil para determinadas modalidades da invenção é o reboco DG38, DG38/07 ou DG118/09 disponível através da We-ber, Flitwick, Reino Unido. O material assentável pode ser tipicamente injetado na câmara anular em alta pressão, tipicamente maior do que a pressão interna operacional normal da tubulação na qual o dispositivo de fixação é aplicado.
Em determinadas modalidades da invenção, um elemento de aquecimento pode ser incluído no dispositivo de fixação para o aquecimento do reboco para acelerar ou iniciar o assentamento do reboco após a injeção.
Os componentes separados do reboco podem ser tipicamente misturados enquanto eles estão sendo bombeados dentro do anel, e tipicamente no tubo de mistura que supre linha de injeção para o corpo do dispositivo de fixação. De maneira opcional, a linha de mistura pode incorporar uma broca, ou outro aparelho giratório ou estático para mistura, que force os dois componentes do reboco a se misturarem dentro da linha de mistura antes que eles cheguem à linha de injeção dentro do anel. De maneira típica, cada componente do reboco fica retido em uma bexiga ou em outro recipiente adjacente ao defeito que está sendo reparado, e a distância da tubulação entre os componentes não misturados nos recipientes e a linha de injeção dentro do anel é tipicamente curta, de modo a evitar o assentamento dos componentes misturados na linha de mistura antes que eles cheguem ao anel.
Uma modalidade da presente invenção será descrita agora com referência aos desenhos em anexo, nos quais: a figura 1 é uma vista plana de um grampo de tubo em uma configuração fechada; a figura 2 é uma vista terminal o grampo de tubo da figura 1; a figura 3 é uma vista plana o grampo de tubo da figura 1 em uma configuração aberta; a figura 4 é uma vista secional através da linha A-A da figura 1 ; a figura 5 é uma vista plana de uma segunda modalidade de um grampo de tubo em uma configuração fechada; a figura 6 é uma vista terminal o grampo de tubo da figura 5; a figura 7 é uma vista plana do grampo de tubo da figura 5 em uma configuração aberta; a figura 8 é uma vista secional através da linha A-A da figura 5; a figura 9 é uma vista lateral do grampo de tubo da figura 1, fixa- do sobre um tubo e que usas vedações com baixa pressão para vedar em torno de um defeito não relacionado a vazamentos; a figura 10 é uma vista secional do grampo de tubo da figura 1, fixado em torno de um tubo e que usas vedações com baixa pressão para vedar em torno de um defeito não relacionado a vazamentos; a figura 11 mostra uma vista lateral do grampo de tubo da figura 1, fixado em torno de um tubo e que usas vedações com alta pressão para vedar um defeito de vazamento ao longo da parede no tubo; a figura 12 mostra uma vista secional ao longo do grampo de tubo da figura 1, fixado em torno de um tubo com vazamento e que usa a vedação com alta pressão para vedar em torno do defeito de vazamento; a figura 13 mostra uma vista lateral do grampo da figura 1 sendo usado para conectar uma peça de bobina de substituição entre os flanges dos grampos adjacentes do tubo; a figura 14 mostra uma vista secional através do grampo do tubo da figura 1, sendo usado para conectar uma peça de bobina entre os flanges adjacentes de um par de grampos do tubo, e que usa tanto vedações com alta pressão quanto vedações com baixa pressão nas respectivas extremidades dos grampos; a figura 15 mostra uma vista lateral de um modelo adicional de grampo de tubo com uma estrutura de instalação; a figura 16 mostra uma vista terminal da disposição da figura 15; a figura 17 mostra uma vista esquemática de uma modalidade adicional de um par de dispositivos de fixação, sendo usados para a cone- xão de uma bobina de tubo entre as duas extremidades do tubo; a figura 18 mostra uma vista em perspectiva dos dispositivos de fixação da figura 17 e a bobina; as figuras 19 e 20 mostram vistas em perspectiva dos dispositivos de fixação da figura 17 em uma configuração aberta sendo aplicada ao tubo; a figura 21 mostra uma vista em perspectiva do dispositivo de fixação de tubo da figura 17 em uma configuração fechada depois de ser aplicado ao tubo; as figuras 22 e 23 mostram vistas secionais em perspectiva da disposição da figura 21; a figura 24 mostra uma vista lateral da disposição da figura 18; a figura 25 mostra uma vista lateral de um dispositivo de fixação de tubo da figura 24; a figura 26 mostra uma vista terminal sobre o dispositivo de fixação de tubo da figura 25; e a figura 27 mostra uma vista secional através da linha B-B da figura 26.
Com referência agora aos desenhos, um grampo de tubo 1 de acordo com uma primeira modalidade possui dois revestimentos divididos ao meio 2, 3, cada um dos revestimentos divididos ao meio 2, 3 tendo um flange 2f, 3f em uma extremidade. Os flanges 2f, 3f são semicilíndricos, e conforme mostrado nas figuras 2, 3 e 4 eles se encaixam uns nos outros pelas suas faces correspondentes de tal modo que as faces correspondentes façam pressão juntas para completar a circunferência e formar um flange contínuo em torno de uma extremidade do grampo 1. Os revestimentos divididos ao meio 2, 3 estão conectados juntos dobradiça em um lado por um pino de dobradiça 5. Pelo menos um, porém, tipicamente cada um dos revestimentos divididos ao meio 2, 3 estão adaptados para girar em torno do pino de dobradiça 5 um em relação ao outro pino dos revestimentos divididos ao meio, para abrir e fechar os revestimentos divididos ao meio um em relação ao outro conforme mostrado na figura 3. O pino de dobradiça 5 é conectado aos respectivos revestimentos divididos ao meio 2, 3 por meio de uma trama.
No lado oposto dos revestimentos divididos ao meio 2, 3 uma disposição de projeções com fenda 6 se estende radialmente a partir do lado de cada metade do revestimento 2, 3 de tal modo que as fendas na projeção 6 fiquem axialmente alinhadas umas com as outras. As projeções com fenda 6 funcionam como parte de um dispositivo de fixação para receber as cabeças e as porcas das cavilhas dentro das fendas, de tal modo que os dois revestimentos divididos ao meio 2, 3 possam ser fixados em torno do tubo por meio da aplicação de torque nas porcas.
Pelo menos um (e opcionalmente cada um) dos revestimentos divididos ao meio 2 possui em cada face correspondente um perfil de vedação na forma de um recesso raso para receber um dispositivo de vedação tal como uma seção de corda anular. O dispositivo de vedação tipicamente se estende ao longo dos lados das faces correspondentes dos dois revestimentos divididos ao meio 2, 3, e o recesso 7 que guia a trajetória da vedação tipicamente invade os recessos anulares 8 e 9 localizados nas extremidades opostas dos dois revestimentos divididos ao meio 2, 3. Os recessos anulares 8, 9 são tipicamente adaptados para receber vedações anulares para fechar as regiões terminais do anel entre o tubo e o grampo 1. No conector mostrado na figura 4, os recessos anulares 9 se interconectam uns com os outros no conector criado, assim como as regiões anulares 8, permitindo desse modo que as vedações sejam dispostas nos recessos anulares 8 e 9 para se interconectarem umas com as outras de modo a vedar o anel entre o grampo 1 e o tubo no qual ele está fixado.
Cada recesso anular 8, 9 possui um orifício 11 que se estende radialmente através de cada metade do revestimento 2, 3 e conecta a superfície interna do recesso no lado de fora da metade do revestimento 2, 3. O orifício 11 permite a injeção de fluidos a partir da superfície externa do grampo 1 através do corpo do mesmo, e dentro do recesso anular 8, 9. De maneira típica, o orifício 11 está localizado em uma posição axialmente central nos recessos 8, 9.
Com referência agora às figuras 5-8, uma segunda modalidade de um grampo de tubo possui uma estrutura substancialmente idêntica ao grampo do tubo 1, e partes semelhantes são designadas pelo mesmo número de referência, aumentado em 20. Portanto, a metade do revestimento 2 da primeira modalidade 1 é substancialmente equivalente à metade do revestimento 22 da segunda modalidade 20. Por questões de brevidade, a descrição das partes equivalente não será mencionada aqui. A segunda modalidade difere da primeira modalidade 1 no sentido de que a segunda modalidade 20 incorpora de maneira adicional uma peça em T 33 que possui um flange 34. A peça em T 33 se estende radialmente para fora do corpo da metade do revestimento 22, para a conexão a um aparelho para esvaziamento a quente. O modelo convencional do aparelho para esvaziamento a quente pode ser usado com as presentes modalidades da invenção. A peça em T 33 pode opcionalmente abrir sobre a superfície interna da metade do revestimento 22, permitindo a comunicação fluida entre o interior do grampo do tubo 20 e o equipamento para esvaziamento a quente conectado à superfície externa do flange 34. De maneira opcional, a superfície interna da metade do revestimento 22 pode incorporar a vedação, por exemplo, uma vedação de selim, a qual pode tipicamente circundar a abertura que leva até a peça em T 33.
Deve ser observado que a peça em T 33 se estende perpendicularmente em relação ao eixo geométrico longitudinal do grampo 20, porém, determinadas modalidades da invenção podem ser contempladas nas quais a conexão de acesso que leva até abertura dentro do interior do conector pode ser ajustada em algum outro ângulo, e peças em K e peças em Y ao invés da peça em T 33 são contempladas no escopo da presente invenção. Também ser observado que pode haver mais do que uma peça em T, uma peça em K ou uma peça em Y em um único grampo.
Com referência agora à figura 9, em uso, o conector 1 fica aber- to em tomo da dobradiça para separar os dois revestimentos divididos ao meio 2, 3, os quais estão fechados em torno de uma seção escavada do tubo P a partir da qual um revestimento da seção da tubulação foi removido. O tubo P possui tipicamente um defeito na área livre, o qual na presente modalidade das figuras 9 e 10 é tipicamente um defeito não relacionado a vazamentos tal como uma goiva ou um pouco de corrosão o qual tem mantido a integridade da tubulação, e o qual está conseguindo suportar a pressão dentro da tubulação, mas que corre o risco de perder a sua integridade e de deixar vazar fluido da tubulação caso seja deixado sem reparo. Depois da escavação da seção danificada, a remoção do revestimento da tubulação e da disposição dos dois revestimentos divididos ao meio 2, 3 do dispositivo de fixação 1 em torno do tubo P, as cavilhas são então inseridas nas projeções co-operacionais com fenda 6 e apertadas para pressionar os revestimentos divididos ao meio 2, 3 em torno do tubo P. O perfil de vedação 7 contém tipicamente um dispositivo de vedação tal como uma corda de anel, e os recessos anulares 8, 9 contêm tipicamente tiras embaladoras, resilientes e semia-nulares, as quais preenchem tipicamente os recessos semianulares 8 e 9, de tal modo que quando os dois revestimentos divididos ao meio do grampo do tubo 1 são pressionados juntos pela ação das porcas e cavilhas nas projeções com fenda 6, os embaladores resilientes dos recessos sejam pressionados juntos circundando desse modo o tubo P e completando a vedação circunferencial em torno do mesmo. Visto que o perfil de vedação 7 é parcialmente desviado dos recessos da vedação 8, 9, a vedação da corda do a-nel, os lados dos dois revestimentos divididos ao meio do grampo 1 são pressionados dentro das vedações anulares nos recessos 8, 9, vendando substancialmente o anel entre o tubo P e o grampo 1. O diâmetro interno do grampo criado 1 é tipicamente mais largo do que o diâmetro externo do tubo P, criando desse modo um anel entre a superfície externa do tubo P e a superfície interna do grampo criado 1, a qual é vedada pela extremidade as vedações laterais dos recessos em perfil 7, 8, 9.
Assim que o anel for vedado pela ação das cavilhas e das proje- ções com fenda 6, o anel pode ser opcionalmente enxaguado com água limpa para eliminar da câmara qualquer impureza e água salgada, e então ele pode ser opcionalmente seco pela injeção de gás de nitrogênio seco através da linha de injeção 12. Assim que a câmara estiver seca, o reboco pode ser tipicamente injetado através da linha de injeção 12 dentro do anel entre o grampo 1 e o tubo P. O anel é contínuo e sendo assim, o material líquido assentável flui em torno do mesmo para criar uma camada tubular de material assentável que preenche o anel e que se estende em torno do tubo P. Em particular, o material assentável injetado através das linhas de injeção 12 flui sobre a superfície externa do defeito 40. O grampo 1 é então deixado para o material assentável mudar a fase da sua fase líquida na qual ele foi bombeado para dentro do anel em uma fase sólida. A mudança na fase ocorre como um resultado de um componente endurecedor ou catalisador e o restante do material assentável, o qual é misturado com o endurecedor ou catalisador antes de ser injetado, ou durante o processo de injeção. De maneira típica, o material assentável compreende uma resina de epóxi e um endurecedor poliamina alifática. No presente exemplo, o material assentável usado foi o reboco DG38/07 ou DG118/09 disponível através da Weber UK. O reboco DG38/07 ou DG118/09 foi misturado com uma quantidade suficiente de catalisador em um local adjacente ao tubo P. Isso foi tipicamente obtido transferindo-se uma bexiga da resina e de uma bexiga do endurecedor no fundo do mar sobre um escorregão de reboco, e expulsando as quantidades medidas de cada um dentro de um tubo comum para mistura, munido de uma broca para misturar os dois componentes juntos à medida que eles passem o tubo de mistura (não mostrado). O tubo de mistura se conecta à extremidade externa da linha de injeção 32 de modo a injetar o reboco misturado dentro do anel antes que ele comece a endurecer.
As vedações terminais localizadas nos recessos 8, 9 são tipicamente simples bandas resilientes que estão adaptadas para se deformarem de modo a pressionar as extremidades das bandas resilientes juntas e circundar o tubo para vedar o anel. A classificação da pressão das vedações terminais na modalidade mostrada na figura 9 e na figura 10 é tipicamente suficiente para reter o reboco dentro do anel quando ele for injetado, porém, nesta modalidade, o reboco não é tipicamente injetado sob alta pressão, e as vedações embaladoras e resilientes usadas nesta modalidade não precisam ser vedações de alto desempenho ou de longo prazo. Além disso, as vedações não precisam comprimir com uma força radial excessiva contra a superfície externa do tubo, e já é o suficiente se o reboco estiver amplamente retido no anel e mantido lá enquanto o processo de assentamento estiver em progresso. Isso leva tipicamente em torno de 6-12 horas em temperaturas normais de 2-5 graus, embora tipicamente o grampo seja deixado por aproximadamente 24 horas para garantir um endurecimento suficiente do reboco dentro do anel.
Assim que o reboco tiver endurecido no anel, o defeito 40 é mecanicamente suportado pelo reboco, o qual também foi transferido para dentro de várias rachaduras ou irregularidades de superfície na área do defeito 40, suportando estruturalmente desse modo o tubo, e reduzindo a probabilidade de vazamento na área do defeito. O reboco assentado também transfere a pressão interna do fluido da tubulação radialmente para fora do corpo do grampo 1, o qual remove a tensão circular do tubo P na região do defeito 40, desse modo reduzindo também a probabilidade de falhas futuras do tubo neste local. O grampo 1 é deixado no lugar por toda a vida útil da tubulação P.
Mudando agora para a figura 11 e para a figura 12, essas figuras mostram o uso da primeira modalidade do grampo 1 para consertar um defeito 41 em uma área do tubo P da qual um revestimento foi localmente removido. O defeito 41 é um defeito que atravessa a parede resultando em um vazamento dos fluidos da tubulação de dentro da tubulação para a superfície externa da mesma.
Quando está sendo usado com um defeito de vazamento na parede na tubulação com alta pressão, o grampo 1 fica encaixado na mesma e é preso no tubo P conforme previamente descrito, porém, ao invés das ve- dações com baixa pressão na forma de embaladores resilientes que ocupam os recessos 8, 9, esses recessos contêm dispositivos de vedação com alta pressão na forma dos primeiro e segundo corpos 36 separados por um espaçador, tipicamente na forma de um espaçador do tipo osso 37 adaptado para se encaixar com as superfícies faceadas dos primeiro e segundo corpos 36. Os corpos de vedação 36 são inseridos nos recessos 8, 9 em uma relação axialmente espaçada. Além disso, os corpos de vedação 36 são em geral substancialmente idênticos, porém, opcionalmente instalados nos recessos em imagem espelhada um em relação ao outro, com o espaçador 37 se estendendo de maneira axial entre eles para espaçá-los uns dos outros. As faces opostas dos corpos de vedação 36 são opcionalmente arqueadas, e tipicamente possuem abas radialmente internas e externas, e formam de maneira vantajosa uma face resiliente e arqueada. De maneira típica, a aba interna faz pressão contra a superfície externa do tubo, e a aba externa faz pressão contra a superfície interna do recesso. De maneira típica, os corpos de vedação 36 são deformados pela compressão das duas porções 2, 3 do grampo 1. Espaçar os corpos de vedação 36 de maneira axial para longe um do outro por meio do espaçador 37 dentro dos recessos 8, 9 significa que uma câmara anular está formada entre os dois corpos de vedação 36 em cada recesso 8, 9 em cada extremidade do grampo 1. A linha de injeção 11 se abre tipicamente dentro da câmara anular entre os dois corpos de vedação nesta disposição, quando ela está axialmente disposta em um local central dentro de cada um dos recessos 8, 9.
De maneira típica, a câmara anular é enxaguada com água limpa para eliminar da câmara qualquer impureza e água salgada, e a mesma é então opcionalmente seca por meio de injeção de gás seco de nitrogênio através da linha de injeção 11. Assim que a câmara está seca, o reboco pode ser tipicamente injetado através da linha de injeção dentro da câmara.
Consequentemente, o reboco injetado através das linhas de injeção 11 dentro dos recessos 8, 9 emerge da saída das linhas de injeção 11 dentro da câmara anular entre os corpos de vedação axialmente espaçados 36. O reboco flui em torno e sobre o espaçador 37, o que permite uma transmissão radial do reboco ao longo de toda a câmara, e isso é continuado sob alta pressão até que a câmara anular entre os corpos de vedação axialmente espaçados 36 nos recessos 8, 9 está completamente enchida com reboco em alta pressão. De maneira típica, a pressão de injeção usada para injetar o reboco dentro dos recessos 8, 9 é maior do que a pressão de tubulação do tubo P.
De maneira típica, um orifício crescente pode ser fornecido na linha de injeção para permitir a circulação de fluidos que são capturados dentro da câmara, ou em outro lugar dentro do anel entre o grampo 1 e o tubo P, de tal modo que o reboco injetado possa escoar qualquer líquido, e também de tal modo que o aparecimento do reboco a partir do orifício crescente possa servir como uma indicação do procedimento de injeção do reboco.
Assim que o reboco tiver sido injetado sob pressão e a câmara anular entre os corpos de vedação 36 tiver sido completamente enchida com reboco, o orifício de injeção é fechado e o reboco é deixado para endurecer conforme previamente descrito. Depois de endurecer, o reboco sólido atua como um suporte mecânico para os corpos de vedação 36, os quais estão, portanto, mais aptos a suportar e conter a pressão da tubulação que emerge através do defeito 41.
De maneira opcional, a área anular entre as extremidades vedadas também pode ser enchida com reboco conforme previamente descrito para a figura 9 e 10 modalidade, embora esta etapa possa ser opcionalmente omitida.
Uma modalidade adicional da invenção é mostrada nas figuras 13 e 14. Nesta modalidade, o grampo 1 está sendo usado para tratar um grave defeito na tubulação do tubo P, resultando na necessidade de cortar totalmente uma seção defeituosa do tubo P. A seção defeituosa do tubo P foi cortada, e uma peça de bobina S está sendo colocada no lugar, usando-se um par de grampos 1 posicionados sobre as extremidades cortadas do tubo em imagem espelhada uma em relação à outra, com os flanges de frente um para o outro para a conexão da extremidade com flanges da peça de bobina S.
Na figura 13 e na figura 14 modalidade, o dispositivo de fixação 1 está fixado em cada seção de tubo P com a extremidade sem flange de frente para a seção revestida intacta do tubo P, e a extremidade com flange frente para a seção cortada contendo previamente a seção do tubo que estava defeituoso. Os componentes estruturais do dispositivo de fixação de tubo 1 na terceira modalidade mostrada das figuras 13 e 14 são os mesmos usados nas modalidades anteriores, exceto para as vedações. Na modalidade das figuras 13 e 14, o recesso 8 na extremidade interna sem flange do grampo 1 aloja a vedação com baixa pressão conforme descrito em relação à primeira modalidade, desde que o recesso 9 disposto na extremidade externa com flange do grampo 1 aloja a vedação com alta pressão conforme descrito em relação à segunda modalidade mostrada nas figuras 11 e 12.
Na prática, a tubulação P é desativada e escavada quando necessário, e a seção defeituosa do tubo (não mostrada) é cortada e o revestimento da tubulação encurtado conforme previamente descrito. Um grampo 1 é então assentado nas extremidades cortadas de cada seção faceada do tubo P em sentido oposto uma da outra de tal modo que as extremidades com flange do grampo 1 fiquem de frente uma para outra e estejam alinhadas uma com a outra. Os grampos 1 são então apertados em torno das seções cortas das extremidades do tubo P conforme previamente descrito. A peça de bobina S é então posicionada entre os flanges dos grampos 1, lavada e seca, e o reboco é então injetado através dos orifícios de injeção 12 dentro do anel entre os corpos 1 e as seções de tubo P e deixado para secar, conforme descrito em relação à primeira modalidade. Depois que o reboco tiver sido secado e que os grampos 1 estiverem no lugar sobre as extremidades cortadas do tubo P, as cavidades da vedação com alta pressão são injetadas com reboco através das linhas de injeção 11 conforme descrito em relação à segunda modalidade de modo a pressurizar e suportar as vedações com alta pressão do mesmo modo conforme descrito acima.
Depois do assentamento do reboco injetado dentro da vedação com alta pressão no recesso 9, a tubulação pode fluir normalmente.
Em determinadas modalidades, o dispositivo de fixação pode ser ajustado para deformar os tubos, por exemplo, ao longo das dobras ou formação de dentes no tubo que afetam o alinhamento do tubo. Em algumas modalidades, o dispositivo de fixação pode ter uma área anular generosa entre o grampo e o tubo, este espaço livre anular e as vedações das extremidades resilientes, permitem determinadas modalidades do dispositivo tolerar consideráveis variações no raio de dobra do tubo, na ovalidade do diâmetro, no desniveiamento da superfície e no desalinhamento.
Em algumas modalidades, o dispositivo de fixação pode ser formado como um cilindro linear, adaptado para se fixar aos tubos que estão retos. No entanto, algumas outras modalidades da invenção permitem a formação de grampos que sejam arqueados ou que possuam pernas ou outros desvios em relação às disposições lineares. Consequentemente, um grampo pode ser modelado para se adequar com e seguir qualquer desvio significativo a partir da disposição linear que está presente no tubo no qual ele é fixado, e sendo assim o grampo pode, portanto, incorporar por si só, desvios tais como dobras, pernas, etc. Sendo assim, o grampo pode se adequar ao modelo atual da área com defeito quando houver um desvio/tolerância a partir do dano calculado à tubulação.
De maneira opcional, o grampo pode incorporar um dispositivo de centralização para o ajuste da posição do grampo em relação ao tubo antes do o grampo ser colocado em torno do tubo. De maneira típica, em uma modalidade, o dispositivo de centralização pode compreender um dispositivo de selim que possui tipicamente um par de membros em formato de U 30, espaçados uns dos outros ao longo do eixo geométrico do tubo, e no qual os membros em formato de U estão adaptados para receber o tubo entre os braços do membro em U. O dispositivo de selim incorpora tipicamente um dispositivo de centralização, o qual está tipicamente localizado entre o dispositivo de selim e o tubo para mover os dois um em relação ao outro. O dispositivo de centralização pode ser ativo, semelhante a um cilindro hidráulico, ou pode ser passivo, semelhante a uma mola ou uma base resiliente ou uma vedação. Um dispositivo passivo pode ser opcionalmente autocentralizante. O disposi- tivo de centralização pode tipicamente se deformar entre o formato em U sobre o dispositivo de selim e o tubo de modo a centralizar o tubo quando necessário. De maneira típica, o dispositivo de centralização pode mover o tubo em relação ao dispositivo de selim para ajustar a posição do tubo antes de o grampo ser aplicado.
De maneira opcional, o grampo é conectado ao dispositivo de selim e pode ser fixado ao mesmo em uma orientação predeterminada, de tal modo que para mover o dispositivo de selim em relação ao tubo também se mova o grampo em relação ao tubo pela mesma quantidade para centralizar o grampo em relação ao tubo.
De maneira opcional, o conjunto pode incorporar sensores para determinar as localizações relativas do tubo e do grampo ou do tubo e do dispositivo de selim. Os sensores tipicamente fornecem informação para permitir (ou controlar) a operação dos dispositivos de centralização de mover o dispositivo de selim (e, portanto, o grampo) em relação ao tubo. O grampo fica tipicamente preso sobre uma estrutura que está rigidamente conectada ao grampo e ao dispositivo de selim. O grampo pode ser assentado em uma relação espacial particular com o dispositivo de selim (por exemplo, uma relação coaxial, porém, outras relações são possíveis) sobre o convés de uma embarcação, onde a relação entre o grampo e o dispositivo de selim pode ser precisamente calculada e ajustada usando-se um equipamento de superfície. Quando assentado na relação espacial um com o outro, o dispositivo de selim e o grampo (opcionalmente com a estrutura entre eles) podem ser abaixados até o tubo no fundo do mar, opcionalmente com a assistência de ROV, onde o dispositivo de selim pode ser centralizado sobre o tubo por meio dos dispositivos de centralização sobre o dispositivo de selim. Assim que o alinhamento do grampo e do tubo tiver sido melhorado, o grampo é então fechado em torno do tubo e vedado no lugar conforme previamente descrito.
As figuras 15 e 16 mostram uma terceira modalidade de um grampo 50 que possui características similares aos modelos anteriores descritos aqui, porém, o mesmo é montado em uma estrutura 60 que está as- sentada em um dispositivo de selim 70. A estrutura 60 circunda o grampo 50 em três lados, e o segura em uma relação espacial definida com o selim 70. Neste exemplo, o selim está coaxial em relação ao grampo 50, contudo, os dois poderiam ser presos pela estrutura em outra relação. O grampo 50, a estrutura 60 e o dispositivo de selim 70 são todos fixados juntos sobre a superfície de um navio de instalação na relação coaxial desejada. O selim possui dois membros em formato de U 71 sobre braços que fornecem um par de armações 72 nos membros em formato de U. As armações são tipicamente presas em alinhamento coaxial umas com as outras e com os braços, e as armações são geralmente orientadas de modo perpendicular em relação ao grampo. As armações 72 possuem braços espaçados entre os quais o tubo é recebido quando o conjunto é abaixado até o tubo no fundo do mar.
De maneira típica, as armações 72 possuem dispositivos de centralização na forma de bases resilientes 74, as quais estão localizadas sobre a superfície interna das armações 72, tipicamente espaçadas em torno da circunferência do membro em U. Quando o conjunto é abaixado até o tubo, as bases 74 tipicamente se deformam entre a superfície externa do tubo P e a superfície interna das armações 72, centralizando desse modo o tubo P em relação ao dispositivo de selim 70.
As bases 74 podem ser tipicamente substituídas por dispositivos hidráulicos que se expandem e se contraem para mover o tubo P em relação ao dispositivo de selim 70 quando os dois estão em contato. O espaçamento circunferencial dos dispositivos de centralização tipicamente reduz o movimento relativo em uma variedade de direções diferentes para centralizar o tubo em relação ao dispositivo de selim 70.
Visto que o grampo 50 é assentado em uma relação espacial definida com o dispositivo de selim 70, a centralização do dispositivo de selim 70 em relação ao tubo também centraliza o tubo P em relação ao grampo 50. O dispositivo de selim 70 pode ser opcionalmente movido e controlado usando-se braços hidráulicos ou outro meio mecânico. O dispositivo de selim 70 pode ser operado por mergulhadores em águas rasas e por ROV em águas profundas. O grampo 50 pode ser opcionalmente formado com uma perna 51 para seguir o contorno de um tubo danificado. O grampo 50 pode ser opcionalmente formado com uma articulação interna 52 para suportar um dente na superfície externa do tubo P.
Uma modalidade adicional da invenção é mostrada nas figuras 17-27. Nesta modalidade, uma quarta modalidade de um dispositivo de fixação 100 está sendo usada para conectar uma peça de bobina de substituição S1 entre as duas extremidades do tubo P1 e P2. A peça de bobina de substituição S1 está sendo inserida no lugar de uma seção defeituosa do tubo, a qual foi cortada usando-se técnicas convencionais que deixam as duas extremidades livres do tubo P1 e P2. A peça de bobina S1 está sendo fixada no lugar usando-se um par de grampos 100 posicionados nas extremidades cortadas do tubo. Os grampos podem ter flanges ou podem ser planos, e podem ter peças em Y ou K se desejado, e/ou qualquer outra característica tal como dispositivos de vedação etc. conforme descrito com referência às modalidades anteriores. Na presente modalidade, os dispositivos de fixação 100 foram construídos soldando-se dois grampos de tubo 101, um no outro em relação de imagem espelhada. Os grampos do tubo 101 são muito similares aos grampos de tubo 1 previamente descritos. Eles estão tipicamente fechados por dispositivos hidráulicos com suporte e eles são opcionalmente mantidos em uma posição fechada por cavilhas que se estendem pelas aberturas flanges que se estendem de maneira axial e que estão tipicamente espaçados diametricamente em torno da circunferência do dispositivo de fixação 100.
Na presente modalidade, o dispositivo de fixação 100 transpõe cada junção entre as seções do tubo e a peça de bobina. Se os flanges estiverem presentes no dispositivo de fixação 100, a extremidade com flange tipicamente ficará de frente para a seção revestida e intacta do tubo de origem P1 e P2, e a extremidade sem flange ficará de frente para as conexões entre o tubo de origem P1, P2 e a peça de bobina. Os componentes estruturais do dispositivo de fixação de tubo 100 da quarta modalidade mostrada nas figuras 17-27 podem ser opcionalmente os mesmos usados nas modalidades anteriores. Na quarta modalidade 100, o recesso 108 da extremidade interna sem flange do grampo 100 tipicamente aloja a vedação com alta pressão 136, desde que o recesso 9 disposto na extremidade externa com flange do grampo 101 tipicamente aloje a vedação com baixa pressão, embora cada recesso pudesse ter uma vedação com baixa pressão ou com alta pressão se desejado.
Na prática, a tubulação é desativada e escavada quando necessário, e a seção defeituosa do tubo (não mostrada) é cortada e o revestimento da tubulação encurtado conforme previamente descrito. Uma peça de bobina S1 é então construída com presilhas apropriadas como requerido para a expansão e contração, e os grampos 100 (tipicamente formados a partir de uma soldagem de ponta com ponta na superfície dos dois grampos de acordo com a primeira modalidade) são tipicamente preparados para fixação entre uma ponta da peça de bobina S1 e uma ponta do tubo de origem. De maneira típica, a peça de bobina S1 é assentada na posição entre as extremidades cortadas do tubo de origem e alinhada, usando-se tipicamente ROVs. Os grampos são então tipicamente organizados separadamente a partir da superfície, e podem ser abertos e aplicados em torno da conexão, assim que a peça de bobina S1 estiver alinhada com o tubo de origem conforme mostrado nas figuras 19 e 20, e antes de ser fechado em torno da conexão para transpô-la, de tal modo que a conexão entre a peça de bobina S1 e as extremidades do tubo de origem P1, P2 esteja localizada em torno da linha central do dispositivo de fixação 100, alinhada tipicamente com a solda entre as seções de grampo, conforme mostrado na figura 19. Quando o dispositivo de fixação 100 está no lugar que transpõe a conexão entre a peça de bobina S1 e as extremidades do tubo de origem P1, P2, os dispositivos de fixação são fechados e apertados para energizar as vedações.
Em uma variação opcional deste, os grampos podem ser aplicados à peça de bobina na superfície (tipicamente na fábrica ou no cais, antes do carregamento sobre um navio de suprimento, antes que o conjunto da peça de bobina S1 e os grampos 100 sejam abaixados juntos a partir do na- vio de instalação. De maneira típica, os grampos 100 podem ser aplicados à peça de bobina S1 deslizando-as pelas extremidades opostas da superfície, tipicamente no cais ou na fábrica, de tal modo que assim que a peça de bobina S1 estiver sido abaixada até o seu lugar e geralmente alinhada com as extremidades do tubo de origem P1 e P2, os grampos possam ser deslizados axialmente ao longo da peça de bobina para transpor a conexão entre a peça de bobina S1 e as porções de origem do tubo P1 e P2.
De maneira alternativa ou adicional, os grampos 100 podem ser aplicados e opcionalmente fixados no lugar em uma extremidade da peça de bobina S1, a qual pode então ser expandida usando-se presilhas de expansão para mover juntos os grampos 100 e a peça bobina S1 em relação ao tubo de origem estacionado para criar as conexões no tubo de origem P1, P2. Uma vez no lugar e transpondo as conexões, os grampos 100 são então tipicamente apertados em torno das seções com extremidades cortadas do tubo P1 e P2 para energizar as vedações.
Na presente modalidade, os dispositivos de fixação 100 possuem tipicamente quatro dispositivos de vedação 108. 109, os quais nesta modalidade estão mutuamente paralelos. Isso cria tipicamente mais do que duas (por exemplo, três) área anulares separadas e vedadas entre os quatro dispositivos de vedação. As áreas anulares mais externas tipicamente circundam as áreas não danificadas e intactas do tubo de origem P1, P2 ou da peça de bobina S1. A área anular interna tipicamente transpõe a conexão entre a peça de bobina S1 e o tubo. Os orifícios de injeção 112 são tipicamente fornecidos através das paredes do dispositivo de fixação 100 dentro das respectivas áreas anulares separadas.
Assim que a peça de bobina S1 estiver posicionada e que os grampos 100 estiverem conectados e vedados, as áreas anulares vedadas são lavadas e secas conforme previamente descrito, e o reboco é então injetado através dos orifícios de injeção 112 dentro da área anular externa entre os grampos 100 e as seções de tubo P1 e P2 e deixado para secar, conforme descrito em relação à primeira modalidade. O reboco não é tipicamente injetado dentro da área anular interna que transpõe a conexão. Depois que o reboco tiver secado e as vedações tiverem sido testadas, as cavidades da vedação com alta pressão 108 são tipicamente injetadas com reboco através das linhas de injeção conforme descrito em relação à segunda modalidade de modo a pressurizar e suportar as vedações com alta pressão 136 do mesmo modo conforme descrito acima.
Depois do assentamento do reboco injetado dentro da vedação com alta pressão do recesso 108, a tubulação pode fluir normalmente. A pressão na tubulação é contida pelas vedações com alta pressão 136 que faceiam a conexão de tubo, as cargas axiais, extensíveis e outras as cargas aplicadas ao tubo que são suportadas pelo dispositivo de fixação rebocado 100. As vedações com alta pressão 136 contêm a pressão da tubulação, a qual pode vazar pela conexão, porém, que permanece nas áreas anulares não rebocadas entre as vedações internas 136. As vedações 136 podem ser opcionalmente especificadas para resistir a altas temperaturas ou a fluidos corrosivos, dependendo do conteúdo da tubulação.
Em determinadas modalidades, o dispositivo de fixação pode ser encaixado em tubos irregulares (por exemplo, ovais) ou deformados, por exemplo, ao longo de dobras ou formação de dentes no tubo que afetam o alinhamento do tubo. Em algumas modalidades, o dispositivo de fixação pode ter uma área anular generosa entre o grampo e o tubo, e este espaço livre anular e as vedações das extremidades resilientes, permitem que determinadas modalidades do dispositivo tolerem consideráveis variações no raio de dobra do tubo, na ovalidade do diâmetro, no desnivelamento e desa-linhamento da superfície. O grampo 100 pode opcionalmente incorporar outras características das modalidades anteriores quando desejado.
Modificações e melhorias podem ser incorporadas sem fugir do escopo da invenção. reivindicações

Claims (20)

1. Dispositivo de fixação de tubo que compreende primeira e segunda porções (2, 3) conectadas juntas em uma dobradiça (5), pelo menos uma porção estando adaptada para se mover de maneira giratória em torno da dobradiça (5) em relação à outra porção, as primeira e segunda porções (2, 3) estando adaptadas para cooperar uma com a outra para se fecharem e pelo menos circundar parcialmente um tubo a ser fixado, o dispositivo de fixação de tubo (1) possuindo membros de fixação (6) para prender as primeira e segunda porções (2, 3) em uma disposição fixada em torno do tubo; o dispositivo de fixação de tubo (1) tendo um mecanismo de vedação configurado para vedar entre as primeira e segunda porções (2, 3) e o tubo, sendo que o mecanismo de vedação compreende primeiro e segundo dispositivos de vedação alojados em respectivos recessos (8,9) e que define uma câmara vedada entre os primeiro e segundo dispositivos de vedação com recesso, e sendo que o dispositivo de fixação de tubo (1) está adaptado para um fluido acomodável a ser injetado entre os primeiro e segundo dispositivos de vedação e o tubo; caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos primeiro e segundo dispositivos de vedação possui primeiro e segundo corpos de vedação (36) espaçados de maneira axial longe um do outro para definir uma câmara de volume baixo entre si.
2. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ambos os primeiro e segundo dispositivos de vedação possuem primeiro e segundo corpos de vedação (36) espaçados de maneira axial longe um do outro para definir uma câmara de volume baixo entre si.
3. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo dispositivos de vedação são removíveis dos seus respectivos recessos (8, 9), e sendo que o dispositivo de fixação de tubo (1) ainda compreende primeiro e segundo dispositivos de vedação alternativos que podem ser inseridos nos recessos no lugar dos dispositivos de vedação originais.
4. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os dispositivos de vedação originais e alternativos estão adaptados para vedar em diferentes pressões.
5. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo dispositivos de vedação estão localizados em extremidades opostas das primeira e segunda porções (2, 3) que definem a câmara vedada.
6. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo corpos de vedação compreendem uma primeira e uma segunda parte de corpo de vedação em cada uma das primeira e segunda porções (2, 3) do dispositivo de fixação de tubo, e sendo que as primeira e segunda porções (2, 3) do dispositivo de fixação de tubo estão axialmente alinhadas umas com as outras em cada extremidade do dispositivo de fixação de tubo, de tal modo que quando o dispositivo de fixação de tubo (1) é preso no lugar sobre um tubo, cada corpo de vedação fica adaptado de tal modo que as primeira e segunda partes com corpo de vedação na primeira porção se encaixam e agem em conjunto com as primeira e segunda partes de corpo de vedação na segunda porção, de modo a fornecer uma vedação contínua de um anel entre o dispositivo de fixação de tubo e o tubo, com uma câmara de volume baixo e contínuo ao longo das primeira e segunda porções (2, 3) para o ou cada dispositivo de vedação.
7. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a câmara vedada ou a câmara de volume baixo entre o primeiro e o segundo corpos de vedação, ou ambos, possuem um ou mais pontos de injeção (11, 12), sendo que cada um dos pontos de injeção (11, 12) é conectável a uma linha de injeção para injeção de fluido acomodável.
8. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que faces opostas dos primeiro e segundo corpos de vedação de um dispositivo de vedação possuem, cada uma delas, uma superfície arqueada com abas radialmente internas e externas.
9. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo corpos de vedação estão alojados dentro de um recesso anular (8, 9) definido por faces internas das primeira e segunda porções (2, 3).
10. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo corpos de vedação no ou em cada dispositivo de vedação estão espaçados uns dos outros por um espaçador (37).
11. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo corpos de vedação possuem uma silhueta em forma de waffle.
12. Dispositivo de fixação de tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um elemento de aquecimento.
13. Método para o reparo de um defeito no tubo, o método compreendendo: aplicação de um dispositivo de fixação de tubo (1) no defeito, sendo que o dispositivo de fixação de tubo de tubo (1) compreende primeira e segunda porções (2, 3) conectadas juntas em uma dobradiça (5); fechamento das primeira e segunda porções (2, 3) em torno do defeito para pelo menos circundar parcialmente o defeito; fixação das primeira e segunda porções (2,3) em torno do tubo para definir a câmara entre as primeira e segunda porções (2, 3) e o tubo; vedação da câmara usando primeiro e segundo dispositivos de vedação; e injeção de um fluido acomodável entre os primeiro e segundo dispositivos de vedação e o tubo; caracterizado pelo fato de que na vedação da câmara, pelo menos um dos primeiro e segundo dispositivos de vedação possui primeiro e segundo corpos de vedação espaçados de maneira axial longe um do outro para definir uma câmara de volume baixo entre si.
14. Método para o reparo de um defeito no tubo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que ambos os primeiro e segundo dispositivos de vedação possuem primeiro e segundo corpos de vedação espaçados axialmente longe um do outro para definir uma câmara de volume baixo entre si, e sendo que os primeiro e segundo corpos de vedação e a câmara de volume baixo em cada uma das primeira e segunda porções (2, 3) do dispositivo de fixação de tubo (1) estão axialmente alinhados uns com os outros em cada extremidade do dispositivo de fixação de tubo (1), de tal modo que quando o dispositivo de fixação de tubo (1) é preso no lugar sobre um tubo, os primeiro e segundo corpos de vedação na primeira porção se encaixam e agem em conjunto com os primeiro e segundo corpos de vedação na segunda porção de modo a fornecer uma primeira e uma segunda vedação contínua de uma área anular entre o dispositivo de fixação e o tubo, com uma câmara com volume baixo contínuo entre si.
15. Método para o reparo de um defeito no tubo de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo corpos de vedação se estendem de maneira radial para além de um diâmetro nominal de uma face interna das primeira e segunda porções (2,3), de tal modo que eles se sobressaem de uma superfície da face interna e são comprimidos entre o dispositivo de fixação de tubo (1) e o tubo quando o dispositivo de fixação de tubo (1) é preso em torno do tubo.
16. Método para o reparo de um defeito no tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que a etapa para a vedação de uma câmara é fornecida pelo fluido acomodável injetado, o qual flui em torno da respectiva câmara e a veda para conter a pressão, em adição à deformação mecânica dos dispositivos de vedação.
17. Método para o reparo de um defeito no tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, caracterizado pelo fato de que ambos o primeiro e o segundo dispositivos de fixação possuem primeiro e segundo corpos de vedação espaçados axialmente longe um do outro para definir uma câmara de volume baixo entre si e sendo que o fluido acomodá-vel é injetado dentro das câmaras de volume baixo, mas não dentro da câ- mara vedada para criar um volume de fluido acomodável separado por um volume que não contém nenhum fluido acomodável.
18. Método para o reparo de um defeito no tubo de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 17, caracterizado pelo fato de que o fluido acomodável é um reboco de epóxi e é bombeado para dentro da respectiva câmara.
19. Método para o reparo de um defeito no tubo de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o reboco de epóxi compreende uma resina e ainda inclui um catalisador que induz uma mudança de fase do estado líquido para sólido, e sendo que a resina de epóxi e o catalisador são misturados juntos antes da injeção.
20. Método para a conexão de duas extremidades do tubo, o método compreendendo: aplicação de um dispositivo de fixação de tubo (1), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, em torno de uma conexão de tubo, sendo que o dispositivo de fixação de tubo (1) compreende primeira e segunda porções (2, 3) conectadas juntas em uma dobradiça (5); fechamento das primeira e segunda porções (2, 3) em torno da conexão para pelo menos circundar parcialmente a conexão; caracterizado pela fixação das primeira e segunda porções (2, 3) em torno do tubo para definir primeira e segunda áreas anulares entre as primeira e segunda porções (2,3) e o tubo; vedação das áreas anulares entre as primeira e segunda porções (2, 3) e o tubo; e injeção de um fluido acomodável dentro das áreas anulares.
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