BR112014008063B1 - riser pipe tensioner system - Google Patents
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Abstract
MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM SISTEMA TENSIONADOR DE TUBO ASCENDENTE; SISTEMA TENSIONADOR DE TUBO ASCENDENTE; MANCAL DE CILINDRO DE FLUIDO; E MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM MANCAL DE CILINDRO DE FLUIDO Trata-se de um sistema tensionador de tubo ascendente e de um método de fabricação. No campo de produção de petróleo submarino, os poços de petróleo e as estruturas pesadas de plataformas em alto-mar são usados para extrair o petróleo do leito do oceano. Essas estruturas pesadas usam sistemas tensionadores de tubo ascendente. A presente invenção fornece sistemas tensionadores de tubo ascendente de mancal elastomérico e que são resistentes à corrosão e não precisam de lubrificação. Os mancais elastoméricos usam uma combinação de calços não elastoméricos e material elastomérico ligado entre membros de mancal, que têm a capacidade de se fixarem aos tensionadores de tubo ascendente.METHOD OF MANUFACTURING A TENSIONING SYSTEM OF ASCENDING TUBE; UPPER TUBE TENSIONING SYSTEM; FLUID CYLINDER BEARING; AND METHOD OF MANUFACTURING A FLUID CYLINDER BEARING This is a riser pipe system and a manufacturing method. In the subsea oil production field, oil wells and heavy platform structures on the high seas are used to extract oil from the ocean floor. These heavy structures use riser tube tensioning systems. The present invention provides elastomeric upstream tube tensioning systems that are corrosion resistant and do not require lubrication. Elastomeric bearings use a combination of non-elastomeric shims and elastomeric material bonded between bearing members, which have the ability to attach to riser tube tensioners.
Description
[001] Este pedido reivindica o benefício de, e incorpora, a título de referência, o Pedido de Patente Provisória n° U.S. 61/544.834 depositado em 7 de outubro de 2011.[001] This application claims the benefit of, and incorporates, by way of reference, Provisional Patent Application No. U.S. 61 / 544,834 filed on October 7, 2011.
[002] A invenção refere-se ao campo de produção de petróleo. A invenção se refere ao campo de produção de petróleo submarino e poços de petróleo e plataformas em alto-mar. Mais particularmente, a invenção se refere ao campo de sistemas tensionadores de tubo ascendente.[002] The invention refers to the field of oil production. The invention relates to the subsea oil production field and oil wells and offshore platforms. More particularly, the invention relates to the field of riser tube tensioning systems.
[003] Há uma necessidade de sistemas tensionadores de tubo ascendente que sejam fabricáveis de maneira econômica, forneçam desempenho benéfico e vida útil robusta. Há uma necessidade de sistemas tensionadores de tubo ascendente aperfeiçoados e um método de fornecer, de modo econômico, sistemas tensionadores de tubo ascendente. Há uma necessidade de um sistema tensionador de tubo ascendente robusto e método de fabricação. Há uma necessidade de mancais para sistema tensionador de tubo ascendente econômicos e de alto desempenho e métodos para produzir mancais para sistema tensionador de tubo ascendente de alto desempenho.[003] There is a need for upright tube tensioning systems that are economical to manufacture, provide beneficial performance and robust service life. There is a need for improved upright tube tensioning systems and a method of economically providing upright tube tensioning systems. There is a need for a robust riser tensioning system and manufacturing method. There is a need for cost-effective, high-performance upright tensioning system bearings and methods for producing high-performance upright tensioning system bearings.
[004] Em uma modalidade, a invenção inclui um método de fabricação de um sistema tensionador de tubo ascendente. O método preferencialmente inclui fornecer um cilindro de fluido, o cilindro de fluido para aplicar uma força em um tubo ascendente. O tubo ascendente é preferencialmente um conduto de fluido para a perfuração e/ou extração submersa de produtos de petróleo. O cilindro de fluido preferencialmente tem uma primeira extremidade de tubo ascendente e uma segunda extremidade de fundação distal. O método preferencialmente inclui fornecer um mancal de tubo ascendente de cilindro, sendo que o mancal de tubo ascendente de cilindro tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal são unidos por molde vulcanizado com um intermediário elastomérico curado de molde. O intermediário elastomérico curado de molde contém uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos com o intermediário elastomérico curado de molde ligado entre os calços intercalados não elastoméricos. O intermediário elastomérico curado de molde tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro posicionada próximo ao primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e uma segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro posicionada próximo ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O método inclui fornecer um mancal de fundação de cilindro, sendo que o mancal de fundação de cilindro tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal são unidos por molde vulcanizado com um segundo intermediário elastomérico curado de molde. O segundo intermediário elastomérico curado de molde contém uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos com o segundo intermediário elastomérico curado de molde unido entre os calços intercalados não elastoméricos. O segundo intermediário elastomérico curado de molde tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro posicionada próxima ao primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e uma segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro posicionada próximo ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O método inclui dispor o mancal de tubo ascendente de cilindro entre o cilindro de fluido e o tubo ascendente com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente próximo ao tubo ascendente e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal próximo ao cilindro de fluido do sistema tensionador de tubo ascendente. O método inclui dispor o mancal de fundação de cilindro entre o cilindro de fluido e uma fundação de plataforma com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação próximo à fundação de plataforma e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal próximo ao cilindro de fluido, em que a força é aplicada entre o tubo ascendente e a fundação de plataforma através do mancal de fundação de cilindro e o mancal de tubo ascendente de cilindro.[004] In one embodiment, the invention includes a method of fabricating a riser tube tensioning system. The method preferably includes providing a fluid cylinder, the fluid cylinder to apply force to a riser. The riser is preferably a fluid conduit for drilling and / or submerged extraction of petroleum products. The fluid cylinder preferably has a first riser end and a second distal foundation end. The method preferably includes providing a cylinder riser bearing, the cylinder riser bearing having a first rising tube lateral non-elastomeric bearing member and a second distal cylinder lateral non-elastomeric bearing member. The first lateral non-elastomeric bearing member of the rising tube and the second lateral non-elastomeric bearing member of the distal cylinder are joined by vulcanized mold with a mold-cured elastomeric intermediate. The mold-cured elastomeric intermediate contains a plurality of non-elastomeric intercalated wedges with the mold-cured elastomeric intermediate bonded between the non-elastomeric intercalated wedges. The mold-cured elastomeric intermediate has a first cylinder riser bearing elastomeric connection surface positioned close to the first side riser non-elastomeric bearing member and a second cylinder riser tube elastomeric connection surface positioned close to the second lateral non-elastomeric bearing member of a distal cylinder. The method includes providing a cylinder foundation bearing, the cylinder foundation bearing having a first lateral non-elastomeric foundation bearing member and a second distal cylinder lateral non-elastomeric bearing member. The first lateral non-elastomeric foundation bearing member and the second distal cylinder lateral non-elastomeric bearing member are joined by vulcanized mold with a second mold-cured elastomeric intermediate. The second mold-cured elastomeric intermediate contains a plurality of non-elastomeric intercalated wedges with the second mold-cured elastomeric intermediate joined between the non-elastomeric intercalated wedges. The second mold-cured elastomeric intermediate has a first cylinder foundation bearing elastomeric connection surface positioned next to the first lateral foundation non-elastomeric bearing member and a second cylinder foundation bearing elastomeric connection surface positioned next to the second member of a non-elastomeric lateral bearing of a distal cylinder. The method includes arranging the cylinder riser bearing between the fluid cylinder and the riser with the first lateral non-elastomeric tube bearing member close to the riser and the second lateral non-elastomeric bearing member of the distal cylinder close to the fluid cylinder of the riser tube tensioning system. The method includes arranging the cylinder foundation bearing between the fluid cylinder and a platform foundation with the first lateral non-elastomeric foundation bearing member near the platform foundation and the second non-elastomeric lateral bearing member of the distal cylinder near the fluid cylinder, where the force is applied between the riser and the platform foundation through the cylinder foundation bearing and the cylinder rising pipe bearing.
[005] Em uma modalidade, a invenção inclui um sistema tensionador de tubo ascendente. O sistema tensionador de tubo ascendente preferencialmente inclui um cilindro de fluido, o cilindro de fluido para aplicar uma força em um tubo ascendente a partir de uma fundação de plataforma. O tubo ascendente é preferencialmente um conduto de fluido para a perfuração e/ou extração submersa de produtos de petróleo. O cilindro de fluido preferencialmente tem uma primeira extremidade de tubo ascendente e uma segunda extremidade de fundação distal. O sistema tensionador de tubo ascendente preferencialmente inclui um mancal de tubo ascendente de cilindro, sendo que o mancal de tubo ascendente de cilindro tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal são unidos por molde vulcanizado com um intermediário elastomérico curado de molde contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos. O intermediário elastomérico curado de molde é unido entre os calços intercalados não elastoméricos e tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro posicionada próxima ao primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e uma segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro posicionada próxima ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O sistema tensionador de tubo ascendente inclui um mancal de fundação de cilindro, sendo que o mancal de fundação de cilindro tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal são unidos por molde vulcanizado com um segundo intermediário elastomérico curado de molde contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos. O segundo intermediário elastomérico curado de molde é unido entre os calços intercalados não elastoméricos e tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro posicionada próximo ao primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e uma segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro posicionada próxima ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O mancal de tubo ascendente de cilindro fornece a conexão do cilindro de fluido a um tubo ascendente com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente para se conectar a um tubo ascendente e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal aterrado ao cilindro de fluido. O mancal de fundação de cilindro fornece a conexão do cilindro de fluido a uma fundação de plataforma com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação para se conectar a uma fundação de plataforma e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal aterrado ao cilindro de fluido, em que uma força é aplicada entre um tubo ascendente e uma fundação de plataforma conectada através do mancal de fundação de cilindro e do mancal de tubo ascendente de cilindro.[005] In one embodiment, the invention includes a riser tube tensioning system. The upright tube tensioning system preferably includes a fluid cylinder, the fluid cylinder for applying force to an ascending tube from a platform foundation. The riser is preferably a fluid conduit for drilling and / or submerged extraction of petroleum products. The fluid cylinder preferably has a first riser end and a second distal foundation end. The riser tube tensioning system preferably includes a cylinder riser bearing, the cylinder riser bearing having a first riser lateral non-elastomeric bearing member and a second distal cylinder lateral non-elastomeric bearing member. The first upstream tube side non-elastomeric bearing member and the second distal cylinder side non-elastomeric bearing member are joined by vulcanized mold with a mold-cured elastomeric intermediate containing a plurality of interchangeable non-elastomeric shims. The mold-cured elastomeric intermediate is joined between the non-elastomeric interposed shims and has a first cylinder riser tube elastomeric connection surface positioned close to the first riser tube side non-elastomeric bearing member and a second cylinder rising tube bearing positioned close to the second lateral non-elastomeric bearing member of the distal cylinder. The riser tube tensioning system includes a cylinder foundation bearing, the cylinder foundation bearing having a first lateral non-elastomeric foundation bearing member and a second lateral non-elastomeric bearing member of distal cylinder. The first lateral non-elastomeric foundation bearing member and the second distal cylinder lateral non-elastomeric bearing member are joined by vulcanized mold with a second mold-cured elastomeric intermediate containing a plurality of interchangeable non-elastomeric shims. The second mold-cured elastomeric intermediate is joined between the non-elastomeric interposed shims and has a first cylinder foundation bearing elastomeric connection surface positioned close to the first lateral foundation non-elastomeric bearing member and a second elastomeric bearing connection surface cylinder foundation positioned close to the second lateral non-elastomeric bearing member of the distal cylinder. The cylinder riser bearing provides the connection of the fluid cylinder to a riser with the first riser lateral non-elastomeric bearing member to connect to a riser and the second distal cylinder lateral non-elastomeric bearing member to the fluid cylinder. The cylinder foundation bearing provides the connection of the fluid cylinder to a platform foundation with the first lateral non-elastomeric foundation bearing member to connect to a platform foundation and the second lateral non-elastomeric bearing member of the distal, grounded cylinder to the fluid cylinder, where a force is applied between a riser and a platform foundation connected via the cylinder foundation bearing and the cylinder rising pipe bearing.
[006] Em uma modalidade, a invenção inclui um mancal de cilindro de fluido. O mancal de cilindro de fluido preferencialmente fornece a transferência de uma força de tensionamento a partir de um cilindro de fluido para um tubo ascendente. O mancal de cilindro de fluido tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido distal. O primeiro membro de mancal não elastomérico lateral e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido distal são unidos por molde vulcanizado com um intermediário elastomérico curado de molde contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos. O intermediário elastomérico curado de molde é unido entre os calços intercalados não elastoméricos e tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal posicionada próximo ao primeiro membro de mancal não elastomérico lateral e uma segunda superfície de ligação elastomérica de mancal posicionada próximo ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal. O mancal de cilindro de fluido preferencialmente tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional em que o mancal de cilindro de fluido inibe uma aplicação de um momento de confinamento de mancal de cilindro de fluido a uma vedação contra fluido de cilindro do tensionador de tubo ascendente cilindro de fluido.[006] In one embodiment, the invention includes a fluid cylinder bearing. The fluid cylinder bearing preferably provides the transfer of a tensioning force from a fluid cylinder to a riser. The fluid cylinder bearing has a first lateral non-elastomeric bearing member and a second lateral non-elastomeric bearing member of the distal fluid cylinder. The first lateral non-elastomeric bearing member and the second lateral non-elastomeric bearing member of the distal fluid cylinder are joined by vulcanized mold with a mold-cured elastomeric intermediate containing a plurality of interchangeable non-elastomeric shims. The mold-cured elastomeric intermediate is joined between the non-elastomeric insert shims and has a first elastomeric bearing connection surface positioned close to the first lateral non-elastomeric bearing member and a second elastomeric bearing connection surface positioned close to the second bearing member non-elastomeric side of distal cylinder. The fluid cylinder bearing preferably has a substantially constant stiffness in an operational containment direction where the fluid cylinder bearing inhibits an application of a fluid cylinder bearing confinement moment to a cylinder fluid seal of the tensioner. ascending tube fluid cylinder.
[007] Em uma modalidade, a invenção inclui um método de fabricação de um mancal de cilindro de fluido. O método inclui fornecer um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral. O método inclui fornecer um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido. O método inclui fornecer uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos. O método inclui dispor o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral, o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido, e os calços intercalados não elastoméricos em um molde com os calços intercalados não elastoméricos orientados entre uma primeira superfície de ligação do primeiro membro de mancal não elastomérico lateral e uma segunda superfície de ligação distal do segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro. O método inclui unir um elastômero à primeira superfície de ligação do primeiro membro de mancal não elastomérico lateral e à segunda superfície de ligação distal do segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro e aos calços intercalados não elastoméricos orientados para fornecer um mancal de cilindro de fluido que tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional do primeiro membro de mancal não elastomérico lateral relativa ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro.[007] In one embodiment, the invention includes a method of fabricating a fluid cylinder bearing. The method includes providing a first lateral non-elastomeric bearing member. The method includes providing a second fluid cylinder side non-elastomeric bearing member. The method includes providing a plurality of interchangeable non-elastomeric wedges. The method includes arranging the first lateral non-elastomeric bearing member, the second fluid cylinder lateral non-elastomeric bearing member, and the non-elastomeric intercalated wedges in a mold with the non-elastomeric intercalated wedges oriented between a first connection surface of the first lateral non-elastomeric bearing member and a second distal connecting surface of the second cylinder non-elastomeric bearing member. The method includes attaching an elastomer to the first connection surface of the first lateral non-elastomeric bearing member and to the second distal connection surface of the second cylinder non-elastomeric bearing member and to the non-elastomeric intercalated shims oriented to provide a cylinder bearing. fluid that has a substantially constant stiffness in an operational confinement direction of the first lateral non-elastomeric bearing member relative to the second cylinder lateral non-elastomeric bearing member.
[008] Deve-se entender que tanto a descrição geral precedente e a descrição detalhada a seguir são exemplificativas da invenção, e são destinadas a fornecer uma visão geral ou estrutura para o entendimento da natureza e caráter da invenção conforme a mesma é reivindicada. Os desenhos anexos são incluídos para fornecer um entendimento adicional da invenção, e são incorporados e constituem uma parte deste relatório descritivo. Os desenhos ilustram diversas modalidades da invenção e, junto com a descrição, serve para explicar os princípios e operação da invenção.[008] It should be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary of the invention, and are intended to provide an overview or structure for understanding the nature and character of the invention as claimed. The accompanying drawings are included to provide an additional understanding of the invention, and are incorporated and form a part of this specification. The drawings illustrate various modalities of the invention and, together with the description, serves to explain the principles and operation of the invention.
[009] A Figura 1 ilustra um sítio de poço de petróleo em alto-mar com uma plataforma incluindo um sistema tensionador de tubo ascendente.[009] Figure 1 illustrates an offshore oil well site with a platform including a riser system.
[010] A Figura 2-2A ilustra um sistema tensionador de tubo ascendente e método de fabricação de um sistema com cilindros de fluido e mancais.[010] Figure 2-2A illustrates a riser tube tensioning system and method of fabricating a system with fluid cylinders and bearings.
[011] A Figura 3-3A ilustra um sistema tensionador de tubo ascendente e método de fabricação de um sistema com cilindros de fluido e mancais.[011] Figure 3-3A illustrates a riser tube tensioning system and method of fabricating a system with fluid cylinders and bearings.
[012] A Figura 4 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[012] Figure 4 illustrates an upstream tube tensioning system bearing.
[013] A Figura 5 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[013] Figure 5 illustrates a rising tube tensioning system bearing.
[014] A Figura 6 ilustra um método de fabricação de um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[014] Figure 6 illustrates a method of fabricating an upright tube tensioning bearing.
[015] A Figura 7 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[015] Figure 7 illustrates an upstream tube tensioning system bearing.
[016] A Figura 8 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[016] Figure 8 illustrates an upstream tube tensioning system bearing.
[017] A Figura 9 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[017] Figure 9 illustrates an upstream tube tensioning system bearing.
[018] A Figura 10 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente com um intermediário elastomérico.[018] Figure 10 illustrates an upstream tube tensioning bearing with an elastomeric intermediate.
[019] A Figura 11 ilustra um método de fabricação de um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[019] Figure 11 illustrates a method of fabricating an upstream tube tensioning system bearing.
[020] A Figura 12 ilustra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente.[020] Figure 12 illustrates a rising tube tensioning system bearing.
[021] Os recursos e vantagens adicionais da invenção serão estabelecidos na descrição detalhada, a seguir e, em parte, ficarão prontamente evidentes àqueles versados na técnica a partir dessa descrição ou reconhecidos ao praticar a invenção conforme descrito no presente documento, incluindo a descrição detalhada, a seguir, as reivindicações, bem como os desenhos anexos.[021] The additional features and advantages of the invention will be set out in the detailed description below and will, in part, be readily apparent to those skilled in the art from that description or recognized when practicing the invention as described in this document, including the detailed description , hereinafter, the claims, as well as the attached drawings.
[022] A referência será agora feita em detalhes às presentes modalidades preferenciais da invenção, cujos exemplos são ilustrados nos desenhos anexos.[022] Reference will now be made in detail to the present preferred embodiments of the invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
[023] A Figura 1 ilustra uma plataforma de pé de tensão • para uso em produção de petróleo, tal como em localização em alto-mar com a plataforma no topo do mar com o poço de • petróleo perfurado na terra embaixo do mar. A Figura 1 ilustra fundação de plataforma 10 para uso na produção de petróleo. Preferencialmente, a fundação de plataforma 10 é fixada ao leito do oceano 11 através de uma pluralidade de • tendões 12. Uma pluralidade de tubos ascendentes 14 se estendem entre os poços individuais em padrão 16 e uma fundação de convés 18 de fundação de plataforma 10. O tubo ascendente 14 e a fundação de plataforma 10 são conectados de modo flexível para permitir movimento relativo entre tubo ascendente 14 e fundação de plataforma 10 que ocorre por causa da ação da onda na fundação de plataforma 10, e que o tubo ascendente 14 insurge a partir do leito do oceano 11. A Figura 2 ilustra um topo 22 de um tubo ascendente 14 com extremidade inferior 24 rosqueada para se conectar com uma junta de tubo ascendente de um modo convencional.[023] Figure 1 illustrates a tension foot platform • for use in oil production, such as in offshore location with the platform at the top of the sea with the oil well drilled on land under the sea. Figure 1 illustrates
[024] Um anel tensionador de aro 40 no tubo ascendente 14 possibilita a conexão de tensionadores de tubo ascendente 38. Os tensionadores de tubo ascendente 38 do sistema tensionador de tubo ascendente 100 são preferencialmente tensionadores de tubo ascendente 38 compreendidos de um cilindro de fluido 102 que contém fluidos circulantes tal como gás e/ou líquido e fornece uma força entre a fundação móvel da fundação de plataforma 10 e o tubo ascendente 14.[024] A
[025] Preferencialmente, os cilindros de fluido 102 do sistema tensionador de tubo ascendente 100 são conectados à fundação de convés 18 através de mancais elastoméricos 110 com movimento fornecido entre os cilindros de fluido 102 e fundação de convés 18 conforme os braços 37 dos cilindros de fluido 102 se estendem e retraem para manter uma tensão uniforme no tubo ascendente 14. Os mancais elastoméricos 110 também conectam as extremidades dos braços 37 ao anel tensionador 40 para permitir movimentação entre tensionadores de tubo ascendente 38 e anel tensionador 40.[025] Preferably, the
[026] Os tensionadores de tubo ascendente 38, que atuam • através dos mancais elastoméricos 110 e o anel tensionador 40 do tubo ascendente 14 fornecem uma tensão ascendente contínua no tubo ascendente 14 apesar de movimento relativo de fundação de convés 18. A aplicação de tensão ascendente contínua no tubo ascendente 14 elimina a ameaça de arqueamento, encrespamento ou, de outra maneira, danos ao tubo ascendente 14.[026]
[027] Em uma modalidade, a invenção inclui um método de fabricação de um sistema tensionador de tubo ascendente 100. O método preferencialmente inclui fornecer um cilindro de fluido 102, o cilindro de fluido 102 para aplicar uma força em um tubo ascendente 14. O tubo ascendente 14 é preferencialmente um conduto de fluido para a perfuração e/ou extração submersa de produtos de petróleo. O cilindro de fluido 102 preferencialmente tem uma primeira extremidade de tubo ascendente 102a e uma segunda extremidade de fundação distal 102b. O método preferencialmente inclui fornecer um mancal de tubo ascendente de cilindro 110a para sistema tensionador de tubo ascendente 100, sendo que o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente 112a e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a. Preferencialmente, o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente 112a e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a são unidos por molde vulcanizado com um intermediário elastomérico curado de molde 116 contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos 118 com o intermediário elastomérico curado de molde 116 unido entre os calços intercalados não elastoméricos 118. O intermediário elastomérico curado de molde 116 preferencialmente tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 120a com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente 112a e um segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 122a com o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a.[027] In one embodiment, the invention includes a method of fabricating a riser
[028] O método preferencialmente inclui fornecer um mancal de fundação de cilindro 110b para sistema tensionador de tubo ascendente 100. O mancal de fundação de cilindro 110b tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação 112b e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114b. O primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação 112b e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114b unidos por molde vulcanizado com um segundo intermediário elastomérico curado de molde 116 contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos 118. O segundo intermediário elastomérico curado de molde 116 é unido entre os calços intercalados não elastoméricos 118. O segundo intermediário elastomérico curado de molde 116 tem uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro 120b com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação 112b e uma segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro 122b com o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114b.[028] The method preferably includes providing a cylinder foundation bearing 110b for
[029] O método preferencialmente inclui dispor o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a entre o cilindro de fluido 102 e o tubo ascendente 14 com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente 112a próximo ao tubo ascendente 14 e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a próximo ao cilindro de fluido 102. O método preferencialmente inclui dispor o mancal de fundação de cilindro 110b entre o cilindro de fluido 102 e uma fundação de plataforma 10 com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação 112b próximo à fundação de plataforma 10 e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114b próximo ao cilindro de fluido 102, em que a força é aplicada entre o tubo ascendente 14 e a fundação de plataforma 10 através do mancal de fundação de cilindro 110b e o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a.[029] The method preferably includes arranging the cylinder riser bearing 110a between the
[030] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 120a compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[030] Preferably, the first cylinder riser bearing
[031] Preferencialmente, a segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 122a compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[031] Preferably, the second elastomeric cylinder upstream
[032] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro 120b compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[032] Preferably, the first elastomeric connection surface of cylinder foundation bearing 120b comprises a spherical shell segment connection surface.
[033] Preferencialmente, a segunda superfície de ligação elastomérica de mancal de fundação de cilindro 122b compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[033] Preferably, the second elastomeric connection surface of cylinder foundation bearing 122b comprises a spherical shell segment connection surface.
[034] Preferencialmente, o cilindro de fluido 102 inclui uma vedação contra fluido de cilindro 124 para conter um fluido circulante dentro do cilindro de fluido 102 enquanto possibilita o movimento relativo entre um primeiro membro de cilindro de fluido 102a e um segundo membro de cilindro de fluido 102b, com a vedação contra fluido de cilindro 124 tendo um momento operacional de vedação máxima contra fluido de cilindro (SOM) 124. A vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM é o momento operacional máximo que pode ser aplicado à vedação contra fluido de cilindro 124 durante a operação do sistema tensionador de tubo ascendente 100 enquanto a vedação contra fluido de cilindro 124 pode continuar a operação da mesma sem ser sacrificado.[034] Preferably,
[035] Preferencialmente, o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a tem um momento de confinamento de mancal de tubo ascendente de cilindro (RBCM) em que o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a inibe uma aplicação de um cilindro RBCM próximo à vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM da vedação contra fluido de cilindro 124. Preferencialmente, o cilindro RBCM é substancialmente menor do que a vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM e não excede ou aborda o SOM durante a operação e uso do cilindro de fluido 102 e mancal elastomérico 110. Preferencialmente RBCM tem um valor menor do que SOM, em que SOM tem uma faixa entre cerca de 0,5 SOM e 0,1 SOM. Preferencialmente RBCM < 0,5 SOM, RBCM < 0,35 SOM, RBCM < 0,21 SOM, ou RBCM < 0,13 SOM. Entretanto, é mais preferencial se RBCM ~ 0,1 SOM. Preferencialmente, o mancal elastomérico 110 tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional.[035] Preferably, the
[036] Preferencialmente, o mancal de fundação de cilindro 110b tem um momento de confinamento de mancal de fundação de cilindro 110b (FBCM) em que o mancal de fundação de cilindro 110b inibe uma aplicação de um mancal de fundação de cilindro 110b FBCM próxima à vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM da vedação contra fluido de cilindro 124. Preferencialmente, o mancal de fundação de cilindro 110b FBCM é substancialmente menor do que a vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM e não excede ou aborda o SOM durante a operação e uso do cilindro de fluido 102 e mancal elastomérico 110. Preferencialmente, FBCM tem um valor menor do que SOM, em que SOM tem uma faixa entre cerca de 0,5 SOM e 0,1 SOM. Preferencialmente, FBCM < 0,5SOM, FBCM < 0,35SOM, FBCM < 0,21 SOM, ou FBCM < 0,13 SOM. Entretanto, é mais preferencial se FBCM -< 0,1 SOM. Preferencialmente, o mancal elastomérico 110 tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional.[036] Preferably, the cylinder foundation bearing 110b has a containment moment of the cylinder foundation bearing 110b (FBCM) in which the cylinder foundation bearing 110b inhibits an application of a cylinder foundation bearing 110b FBCM close to the maximum seal against
[037] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRFS e a segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRSS, com RCRFS>RCRSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRFS e maior do que RCRSS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCRSS. A Figura 2 ilustra um sistema tensionador de tubo ascendente 100 com mancais 110 que tem primeira superfície de ligação 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a com uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRFS e a segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a com uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRSS, com RCRFS>RCRSS. A Figura 4 ilustra mancais 110 com uma abertura central 130, com a abertura central 130 através do membro de mancal 112a, o elastômero 116, os calços intercalados não elastoméricos 118 e o membro de mancal 114a, para fornecer um alcance através de fixação de cilindro de fluido 102 ao membro de mancal 114a tal como ilustrado na Figura 2 com o tubo ascendente 14 puxado de modo ascendente pelo cilindro de fluido 102 para manter tensão do tubo ascendente.[037] Preferably, the first cylinder riser elastomeric connecting
[038] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRFS e a segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRSS, com RCRFS<RCRSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRSS e maior do que RCRFS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCRFS. A Figura 3 ilustra um sistema tensionador de tubo ascendente 100 com mancais 110 que tem primeira superfície de ligação • 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a com uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRFS e a segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a com uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCRSS, com RCRFS<RCRSS. A Figura 5 ilustra mancais 110 sem uma abertura central 130 e sem um alcance através da fixação de cilindro de fluido 102 ao membro de mancal 114a tal como ilustrado na Figura 3 com o tubo ascendente 14 empurrado de modo ascendente pelo cilindro de fluido 102 para manter a tensão do tubo ascendente.[038] Preferably, the first cylinder riser elastomeric connecting
[039] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCFFS e a segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCFSS, com RCFFS>RCFSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCFFS e maior do que RCFSS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCFSS. A Figura 2 ilustra um sistema tensionador de tubo ascendente 100 com mancais 110 que tem primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110b com uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCFFS e a segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110b com uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCFSS, com RCFFS>RCFSS.[039] Preferably, the first cylinder foundation bearing
[040] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCFFS e a segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b compreende uma superfície de ligação de segmento de concha esférica com um raio RCFSS, com RCFFS<RCFSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCFSS e maior do que RCFFS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio de segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCFFS. A Figura 3 ilustra mancal 110 com primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b que tem superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCFFS e a segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b que tem superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCFSS, com RCFFS<RCFSS, com o cilindro de fluido 102 empurrando para cima no tubo ascendente 14.[040] Preferably, the first cylinder foundation bearing
[041] Em uma modalidade, a invenção inclui um sistema tensionador de tubo ascendente 100. O sistema tensionador de tubo ascendente 100 preferencialmente inclui um cilindro de fluido 102 para aplicar uma força em um tubo ascendente 14 a partir de uma fundação de plataforma 10. O tubo ascendente 14 é preferencialmente um conduto de fluido para a perfuração e/ou extração submersa de produtos de petróleo. O cilindro de • fluido 102 preferencialmente tem uma primeira extremidade de tubo ascendente 102a e uma segunda extremidade de fundação distal 102b. O sistema tensionador de tubo ascendente 100 preferencialmente inclui um mancal de tubo ascendente de cilindro 110a, sendo que o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente 112a e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a, o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente 112a e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a unidos por molde vulcanizado com um intermediário elastomérico curado de molde 116 contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos 118 com o intermediário elastomérico curado de molde 116 unido entre os calços intercalados não elastoméricos 118 e tendo uma primeira superfície de ligação 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente e uma segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a com o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal.[041] In one embodiment, the invention includes a riser
[042] Na modalidade, o sistema tensionador de tubo ascendente 100 preferencialmente inclui um mancal de fundação de cilindro 110b, sendo que o mancal de fundação de cilindro 110b tem um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação 112b e um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114b, o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal unido por molde vulcanizado com um segundo intermediário elastomérico curado de molde 116 contendo uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos 118 com o intermediário elastomérico curado de molde unido entre os calços intercalados não elastoméricos 118 e tendo uma primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação e uma segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b com o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal.[042] In the embodiment, the riser
[043] O mancal de tubo ascendente de cilindro 110 possibilita a conexão do cilindro de fluido 102 a um tubo ascendente 14 com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de tubo ascendente para se conectar ao tubo ascendente 14 e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal aterrado ao cilindro de fluido 102. O mancal de fundação de cilindro 110 possibilita a conexão do cilindro de fluido 102 a uma fundação de plataforma 10 com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral de fundação 112b para se conectar à fundação de plataforma 10 e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal aterrado ao cilindro de fluido 102, em que uma força é aplicada entre o tubo ascendente 14 e a fundação de plataforma 10 conectada através do mancal de fundação de cilindro 110b e do mancal de tubo ascendente de cilindro 110a.[043]
[044] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a é compreendida de uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[044] Preferably, the first cylinder riser
[045] Preferencialmente, a segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a é compreendida de uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[045] Preferably, the second elastomeric cylinder upstream bearing
[046] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b é compreendida de uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[046] Preferably, the first
[047] Preferencialmente, a segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b é compreendida de uma superfície de ligação de segmento de concha esférica.[047] Preferably, the second
[048] Preferencialmente, o cilindro de fluido 102 inclui uma vedação contra fluido de cilindro 124 para conter o fluido dentro do cilindro de fluido 102 enquanto possibilita o movimento relativo entre o primeiro membro de cilindro de fluido 102a e o segundo membro de cilindro de fluido 102b, com a vedação contra fluido de cilindro 124 tendo um momento operacional de vedação máxima contra fluido de cilindro 124 (SOM). Conforme estabelecido anteriormente, a vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM é o momento operacional máximo que deve ser aplicado à vedação contra fluido de cilindro 124 durante a operação de sistema tensionador de tubo ascendente 100.[048] Preferably,
[049] Preferencialmente, o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a tem um momento de confinamento de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a (RBCM) em que o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a inibe uma aplicação de um mancal de tubo ascendente de cilindro 110a RBCM próxima à vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM da vedação contra fluido de cilindro 124. Preferencialmente, o mancal de tubo ascendente de cilindro 110a RBCM é substancialmente menor do que o SOM e não excede ou aborda o SOM durante operação e uso do cilindro de fluido 102 e mancal elastomérico 110. Preferencialmente, RBCM tem um valor menor do que SOM, em que SOM tem uma faixa entre cerca de 0,5 SOM e 0,1 SOM. Preferencialmente, RBCM < 0,5 SOM, RBCM < 0,35 SOM, RBCM < 0,21 SOM, ou RBCM < 0,13 SOM. Entretanto, mais preferencialmente RBCM -< 0,1 SOM. Preferencialmente, o mancal elastomérico 110 tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional.[049] Preferably, the
[050] Preferencialmente, o mancal de fundação de cilindro 110b tem um momento de confinamento de mancal de fundação de cilindro 110b (FBCM) em que o mancal de fundação de cilindro 110b inibe uma aplicação de um mancal de fundação de cilindro 110b FBCM próxima ao momento operacional da vedação máxima contra fluido de cilindro 124 (SOM) da vedação contra fluido de cilindro 124. Preferencialmente, o mancal de fundação de cilindro 110b FBCM é substancialmente menor do que o SOM e não excede ou aborda o SOM durante operação e uso do cilindro de fluido 102 e mancal 110. Preferencialmente, FBCM tem um valor menor do que SOM, em que SOM tem uma faixa entre cerca de 0,5 SOM e 0,1 SOM. Preferencialmente, FBCM< 0,5 SOM, FBCM < 0,35 SOM, FBCM < 0,21 SOM, ou FBCM < 0,13 SOM. Entretanto, mais preferencialmente FBCM <- 0,1 SOM. Preferencialmente, o mancal 110 tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional.[050] Preferably, the cylinder foundation bearing 110b has a containment moment of the cylinder foundation bearing 110b (FBCM) in which the cylinder foundation bearing 110b inhibits an application of a cylinder foundation bearing 110b FBCM close to the operational moment of maximum cylinder fluid seal 124 (SOM) of
[051] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRFS e a segunda superfície de ligação 122a elastomérica de mancal de tubo ascendente de cilindro 110a compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRSS, com RCRFS>RCRSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRFS e maior do que RCRSS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o segmento de concha esférica de raio grande raio e maior do que RCRSS.[051] Preferably, the first cylinder riser elastomeric connecting
[052] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação 120b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCFFS e a segunda superfície de ligação 122b elastomérica de mancal de fundação de cilindro 110b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCFSS, com RCFFS>RCFSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCFFS e maior do que RCFSS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCFSS.[052] Preferably, the first
[053] Em uma modalidade, a invenção inclui mancal elastomérico 110. O mancal elastomérico 110 preferencialmente possibilita a transferência de uma força de tensionamento a partir de um cilindro de fluido 102 para um tubo ascendente 14, preferencialmente com o tubo ascendente 14 que compreende um conduto de fluido para a perfuração e/ou extração submersa de produtos de petróleo. O mancal elastomérico 110 preferencialmente tem o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b e segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido distal 114a, 114b, o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b, e o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido distal 114a, 114b, unidos por molde vulcanizado com intermediário elastomérico curado de molde 116 contendo os calços intercalados não elastoméricos 118 com o intermediário elastomérico curado de molde 116 unido entre os calços intercalados não elastoméricos 118 e tendo primeira superfície de ligação elastomérica de mancal 120a, 120b, com o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b, e segunda superfície de ligação elastomérica de mancal 122a, 122b com o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro distal 114a, 114b. O mancal elastomérico 110 preferencialmente tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional em que o mancal elastomérico 110 inibe a aplicação de um momento de confinamento de mancal elastomérico para vedação contra fluido de cilindro 124 do cilindro de fluido 102.[053] In one embodiment, the invention includes
[054] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação elastomérica de mancal elastomérico 110, 120a, 120b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica.[054] Preferably, the first elastomeric connection surface of
[055] Preferencialmente, a segunda superfície de ligação elastomérica 122a, 122b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica.[055] Preferably, the second
[056] O mancal elastomérico 110 é usado com o cilindro de fluido 102. Preferencialmente, a vedação contra fluido de cilindro 124 contém um fluido dentro do cilindro de fluido 102 enquanto possibilita o movimento relativo entre primeiro membro de cilindro de fluido 102a e segundo membro de cilindro de fluido 102b, com a vedação contra fluido de cilindro 124 tendo um momento operacional de vedação (SOM) contra fluido de cilindro máximo. Conforme estabelecido anteriormente, a vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM é o momento operacional máximo que pode ser aplicado à vedação contra fluido de cilindro 124 durante a operação de sistema tensionador de tubo ascendente 100. O mancal elastomérico 110 tem um momento de confinamento de mancal elastomérico 110 de inibição (RBCM). Para esse caso, RBCM preferencialmente tem um valor menor do que SOM, em que SOM tem uma faixa entre cerca de 0,35 SOM e 0,1 SOM. Preferencialmente, RBCM < 0,35 SOM, RBCM < 0,21 SOM, ou RBCM < 0,13 SOM. Entretanto, mais preferencialmente, RBCM -< 0,1 SOM.[056] Elastomeric bearing 110 is used with
[057] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação elastomérica de mancal 120a, 120b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRFS e a segunda superfície de ligação elastomérica de mancal 122a, 122b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRSS, com RCRFS>RCRSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRFS e maior do que RCRSS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCRSS.[057] Preferably, the first bearing
[058] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação elastomérica de mancal 120a, 120b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRFS e a segunda superfície de ligação elastomérica de mancal 122a, 122b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRSS, com RCRFS<RCRSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRSS e maior do que RCRFS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCRFS.[058] Preferably, the first bearing
[059] Em uma modalidade, a invenção inclui um método de fabricação de mancais elastoméricos 110. O método preferencialmente inclui fornecer um primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b. O método preferencialmente inclui fornecer um segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido 114a, 114b. O método preferencialmente inclui fornecer uma pluralidade de calços intercalados não elastoméricos 118. O método preferencialmente inclui dispor o primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b, o segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro de fluido 114a, 114b, e os calços intercalados não elastoméricos 118 em um molde 140 com os calços intercalados não elastoméricos 118 orientados entre uma primeira superfície de ligação elastomérica de mancal 120a, 120b do primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b e uma segunda superfície de ligação distal 122a, 122b do segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro 114a, 114b. O método preferencialmente inclui unir um elastômero 116 à primeira superfície de ligação elastomérica de mancal 120a, 120b do primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b e a segunda superfície de ligação distal 122a, 122b do segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro 114a, 114b e os calços intercalados não elastoméricos orientados 118, para fornecer um mancal elastomérico 110 que tem uma rigidez substancialmente constante em uma direção de confinamento operacional do primeiro membro de mancal não elastomérico lateral 112a, 112b relativo ao segundo membro de mancal não elastomérico lateral de cilindro 114a, 114b. Preferencialmente, o molde 140 inclui uma espiga 142 para a aplicação de uma pressão de moldagem elastomérica ao elastômero 116 ligado aos componentes não elastoméricos do mancal 110 com um calor de vulcanização aplicado ao molde elastomérico e ao elastômero para fornecer um mancal elastomérico 110 com o intermediário elastomérico 116 ligado por molde vulcanizado com calços intercalados não elastoméricos orientados 118.[059] In one embodiment, the invention includes a method of manufacturing
[060] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação elastomérica de mancal 120a, 120b é compreendida da superfície de ligação de segmento de concha esférica.[060] Preferably, the first bearing
[061] Preferencialmente, a segunda superfície de ligação elastomérica 122a, 122b é compreendida da superfície de ligação de segmento de concha esférica.[061] Preferably, the second
[062] Preferencialmente, o mancal 110 é usado com o cilindro de fluido 102, com a vedação contra fluido de cilindro de fluido 124 de tensionador de tubo ascendente que contém um fluido dentro do cilindro de fluido 102 enquanto possibilita o movimento relativo entre o primeiro membro de cilindro de fluido 102' e o segundo membro de cilindro de fluido 102'', com a vedação contra fluido de cilindro 124 tendo o momento operacional de vedação (SOM) de cilindro máximo. Conforme estabelecido antes, vedação máxima contra fluido de cilindro 124 SOM é o momento operacional máximo que pode ser aplicado à vedação contra fluido de cilindro 124 durante a operação de sistema tensionador de tubo ascendente 100. O mancal elastomérico 110 tem um momento de confinamento de mancal inibido RBCM. Para esse caso, RBCM preferencialmente tem um valor menor do que SOM, em que SOM tem uma faixa entre cerca de 0,35 SOM e 0,1 SOM. Preferencialmente, RBCM < 0,35 SOM, RBCM < 0,21 SOM, ou RBCM < 0,13 SOM. Entretanto, mais preferencialmente RBCM <- 0,1 SOM.[062] Preferably, the
[063] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação de mancal 120a compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRFS e a segunda superfície de ligação de mancal 122a compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCRSS, com RCRFS>RCRSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRFS e maior do que RCRSS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o segmento de concha esférica de • raio grande raio e maior do que RCRSS.[063] Preferably, the first
[064] Preferencialmente, a primeira superfície de ligação de mancal 120b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCFFS e a segunda superfície de ligação de mancal 122b compreende a superfície de ligação de segmento de concha esférica com raio RCFSS, com RCFFS<RCFSS. Preferencialmente, os calços intercalados não elastoméricos 118 progridem a partir de um segmento de concha esférica de raio grande que tem um raio menor do que RCRSS e maior do que RCRFS para um segmento de concha esférica de raio pequeno que tem um raio menor do que o raio do segmento de concha esférica de raio grande e maior do que RCFFS.[064] Preferably, the first
[065] A Figura 1 mostra um sistema tensionador de tubo ascendente 100 com uma plataforma acima do nível da água e que utiliza um sistema tensionador de tubo ascendente 100. A Figura 2-2A mostra um sistema tensionador de tubo ascendente 100 com os cilindros de fluido 102 puxando, de modo ascendente, no tubo ascendente 14 através dos mancais de sistema tensionador de tubo ascendente 110. A Figura 3- 3A mostra um sistema tensionador de tubo ascendente 100 com os cilindros de fluido 102 empurrando, de modo ascendente, no tubo ascendente 14 com os mancais de sistema tensionador de tubo ascendente 110. A Figura 4 mostra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 com uma abertura central. A Figura 5 mostra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110. A Figura 6 mostra um método para moldar um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 tal como aquele mostrado na Figura 5. A Figura 7 mostra vistas de um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 que inclui um corte transversal A-A e a movimentação de confinamento controlada que o mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 fornece. A Figura 8 mostra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 com dois calços unidos não elastoméricos orientados 118. A Figura 9 mostra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente. A Figura 10 mostra um corte transversal de mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 tal como aquele na Figura 9. Na Figura 10 o membro de mancal não elastomérico tem um conduto de espiga de moldagem de elastômero 145 para a transferência por molde de elastômero 116. A Figura 11 mostra a moldagem de um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 tal como aquele na Figura 10 com um conduto de espiga de moldagem de elastômero 145 em comunicação com a espiga de molde 142. A Figura 12 mostra um mancal de sistema tensionador de tubo ascendente 110 que fornece uma vida de serviço projetada longa enquanto inibe cargas laterais a uma vedação de cilindro de fluido 124 com uma rigidez de confinamento de inibição.[065] Figure 1 shows a
[066] Ficará evidente para aqueles versados na técnica que diversas modificações e variações podem ser feitas na invenção sem se afastar do espírito e escopo da invenção. Desse modo, tem-se a intenção de que a invenção abranja as modificações e variações dessa invenção contanto que as mesmas estejam dentro do escopo das reivindicações anexas e os equivalentes das mesmas. Tem-se a intenção de que o escopo de termos ou expressões que se diferem nas reivindicações pode ser realizado através da(s) mesma(s) ou diferente(s) estrutura(s) ou etapa(s).[066] It will be evident to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the invention without departing from the spirit and scope of the invention. Thus, it is intended that the invention encompasses the modifications and variations of that invention as long as they are within the scope of the appended claims and the equivalents thereof. It is intended that the scope of terms or expressions that differ in the claims can be realized through the same or different structure (s) or step (s).
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