BR112014032852B1

BR112014032852B1 - tubo flexível não unido

Info

Publication number: BR112014032852B1
Application number: BR112014032852-8A
Authority: BR
Inventors: Kristian Glejbøl
Original assignee: National Oilwell Varco Denmark I/S
Priority date: 2012-07-06
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2020-11-03
Also published as: BR112014032852A2; EP2870397A1; US9482373B2; WO2014023311A1; EP2870397B1; EP2870397A4; US20160003382A1

Abstract

TUBO FLEXÍVEL NÃO UNIDO. A invenção refere-se a um tubo flexível não unido, com um comprimento e um eixo geométrico longitudinal. O tubo compreende um revestimento de vedação interno (63) definindo um furo, uma camada de blindagem de pressão (65), um revestimento de vedação intermediário (64) e uma blindagem de tração (67). A camada de blindagem de pressão (65) é arranjada e uma coroa circular provida entre o revestimento de vedação interno (63) e o revestimento de vedação intermediário (64) e compreende pelo menos um elemento metálico alongado, arranjado com interstícios de blindagem de pressão (65a). A blindagem de tração (67) é arranjada no lado externo do revestimento de vedação intermediário (64). 0 revestimento de vedação intermediário (64) forma uma camada de drenagem ou o tubo flexível não unido compreende ainda uma camada de drenagem (66), arranjada na coroa circular. As camadas de drenagem compreendem pelo menos um trajeto de drenagem arranjado ao longo do comprimento do tubo, em que o trajeto de drenagem fica em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão (65a). As camadas de drenagem opcionalmente compreendem um tubo perfurado (66a).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A invenção refere-se a um tubo flexível não unido, em particular para transporte fora da costa e submarino de fluidos como hidrocarbonetos, CO2, água e misturas das mesmas.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Os tubos não unidos flexíveis do presente tipo são, por exemplo, descritos na “Recommended Practice for Flexible Pipe ”, ANSI/API 17 B, quarta edição, julho de 2008, e na norma “Specification for Unbonded Flexible Pipe”, ANSI/API 17J, terceira edição, julho de 2008. Tais tubos usualmente compreendem um forro interno também com frequência chamado um revestimento de vedação interno ou um revestimento interno, que é o revestimento de vedação mais interno e que forma uma barreira contra o fluxo de saída do fluido que é transportado no furo do tubo, e uma ou mais camadas de blindagem. Com frequência, o tubo compreende ainda uma camada de proteção externa, que provê proteção mecânica das camadas de blindagem. A camada de proteção externa pode ser uma camada de vedação vedando contra ingresso de água do mar. Em certos tubos flexíveis não unidos, uma ou mais camadas de vedação intermediárias são arranjadas entre as camadas de blindagem.

[003] Em geral, espera-se que os tubos flexíveis são esperados tenham terem um tempo de vida de 20 anos em operação.

[004] Exemplos de tubos flexíveis não unidos são, p. ex., descritos na US 6.978.806; US 7.124.780; US 6.769.454 e 6.363.974.

[005] O termo “não unido” significa neste texto que pelo menos duas das camadas incluindo as camadas de blindagem e as camadas poliméricas não são unidas entre si. Na prática o tubo conhecido normalmente compreende pelo menos duas camadas de blindagem localizadas fora do revestimento de vedação interno e, opcionalmente, uma estrutura de blindagem localizada dentro do revestimento de vedação interno, normalmente referido como uma carcaça.

[006] A expressão “revestimento de vedação” é aqui usada para designar uma camada impermeável a líquido normalmente compreendendo ou consistindo de polímero. O termo “revestimento de vedação interno” designa o revestimento de vedação mais interno. O termo “revestimento de vedação intermediário” significa um revestimento de vedação que não é o revestimento de vedação interno e que compreende pelo menos uma camada adicional em seu lado externo. A expressão “revestimento de vedação externo” significa o mais externo revestimento de vedação”.

[007] As camadas de blindagem usualmente compreendem ou consistem de um ou mais elementos de blindagem alongados helicoidalmente enrolados, onde as camadas de blindagem individuais não são unidas entre si direta ou indiretamente, via outras camadas ao longo do tubo. Desse modo, o tubo toma-se dobrável e suficientemente flexível para enrolar-se totalmente para transporte.

[008] Para muitas aplicações, um tubo do tipo acima necessitará satisfazer numerosos requisitos. Primeiro de todos, o tubo deve ter uma elevada resistência mecânica para suportar as forças a que será submetido durante o transporte, posicionamento e operação. A pressão interna (do lado de dentro do tubo e para fora) e a pressão externa (do lado externo do tubo) são usualmente muito elevadas e podem variar. Os tubos flexíveis não unidos são, portanto, usualmente blindados com pelo menos uma camada de blindagem de pressão composta de elementos de aço helicoidalmente enrolados, que são enrolados com um ângulo de enrolamento relativamente elevado em direção ao eixo geométrico do tubo. E bem sabido que tais elementos de aço de blindagem de pressão requerem uma proteção de contato com a água do mar e, portanto, os elementos de aço de blindagem de pressão são usualmente aplicados em uma coroa circular entre o revestimento de vedação interno e um revestimento de vedação muito frequentemente junto com uma ou mais camadas de blindagem de tração, compreendendo elementos de blindagem alongados, enrolados com um ângulo de enrolamento relativamente baixo com o eixo geométrico do tubo.

[009] A fim de reduzir o risco de avaria do tubo, devido à aumentada pressão na coroa circular causada por gases, tais como CO2, H2S e H2O, que se difundem através do revestimento de vedação interno do furo do tubo, a coroa circular com frequência compreende um meio para ventilar tal coroa circular normalmente através das passagens entre os elementos de blindagem de tração. Outra finalidade de drenar os gases difundidos através do revestimento de vedação interno é que tal gás com frequência compreende componentes altamente corrosivos, originando-se do fluido transportado no furo do tubo, tal como H2S.

[0010] Entretanto, em algumas situações a camada ou camadas de blindagem de pressão e a camada ou camadas de blindagem de tração são separadas por um revestimento de vedação e, em tais casos, isso tem mostrado ser difícil de prover uma suficiente e segura drenagem do gás indesejado da coroa circular compreendendo a(s) camada(s) de pressão, em particular porque tais elementos de blindagem de pressão geralmente necessitam estar muito intimamente adensados e são com frequência intertravados a fim de prover uma suficiente proteção contra explosão e avaria devidas à alta pressão interna do tubo.

[0011] A US 7.124.780 descreve um tubo flexível, tendo de dentro para fora um revestimento de vedação interno, uma blindagem de pressão, um revestimento de vedação intermediário, pelo menos uma camada de blindagem de tração e um revestimento de vedação externo. A coroa circular, formada pelo espaço anular interno, entre 0 revestimento de vedação interno e o revestimento de vedação intermediário, compreende uma camada de drenagem que é usada para drenar os gases presentes no espaço anular, em que a camada de drenagem é formada por um enrolamento de curto-passo de pelo menos um elemento longo tendo furos ou espaços de drenagem transversais, que podem drenar gases entre as sucessivas voltas do enrolamento.

[0012] A US 6.769.454 descreve um tubo flexível compreendendo um revestimento de vedação interno definindo uma passagem longitudinal interna e pelo menos um tubo estendendo-se longitudinalmente, embutido no revestimento de vedação interno e estendendo-se pelo comprimento do revestimento de vedação interno. O tubo é adaptado para receber quaisquer gases permeando através ou para dentro da camada interna e ventilar gases do tubo. O tubo compreende ainda um revestimento de vedação externo estendendo-se através do revestimento de vedação interno.

[0013] As soluções acima podem ajudar na remoção de gases indesejados da coroa circular. Entretanto, a solução provida simultaneamente resulta em um enfraquecimento indesejado do tubo. Substituindo-se partes da camada de blindagem com meios de drenagem inevitavelmente reduz-se a resistência do tubo. Além disso, deve ser mencionado que a inteireza do revestimento de vedação interno é muito importante para a resistência do tubo contra vazamentos.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0014] O objetivo da presente invenção é prover um tubo flexível não unido, compreendendo de dentro (o furo) para fora um revestimento de vedação interno, uma camada de blindagem de pressão, um revestimento de vedação e pelo menos uma camada de blindagem de tração e onde gás difundido através do revestimento de vedação interno do furo pode ser removido em uma maneira simples e eficaz, sem resultar em uma indesejada fraqueza do tubo.

[0015] Estes e outros objetivos foram resolvidos pela invenção, como definidos nas reivindicações e como descritos aqui abaixo.

[0016] Foi constatado que a invenção e suas modalidades têm numerosas vantagens adicionais, que serão evidentes para a pessoa versada na técnica pela seguinte descrição.

[0017] O tubo flexível não unido da invenção tem um comprimento que é usualmente de cerca de 50 m ou maior, tal como cerca de 2 a 3 km ou mesmo mais. O tubo flexível não unido da invenção tem um eixo geométrico longitudinal (às vezes também chamado o eixo geométrico central), que é o eixo geométrico central do fíiro. Usualmente o furo será substancialmente de seção transversal circular, porém pode também ter outros formatos, tais como oval. Todos os ângulos e direções determinados com respeito ao eixo geométrico longitudinal são determinados quando o tubo está em uma posição reta.

[0018] O tubo flexível não unido da invenção compreende um revestimento de vedação interno definindo um furo, uma camada de blindagem de pressão, um revestimento de vedação intermediário e uma blindagem de tração. A camada de blindagem de pressão compreende pelo menos um elemento metálico alongado, arranjado com interstícios de blindagem de pressão, e é arranjada em uma coroa circular provida entre o revestimento de vedação interno e o revestimento de vedação intermediário. A blindagem de tração é arranjada no lado externo do revestimento de vedação intermediário. O revestimento de vedação intermediário forma uma camada de drenagem ou o tubo flexível não unido compreende ainda uma camada de drenagem arranjada na coroa circular. A camada de drenagem compreende pelo menos um trajeto de drenagem arranjado ao longo do comprimento do tubo, em que o trajeto de drenagem está em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão.

[0019] Provendo-se o tubo flexível não unido com uma camada de drenagem com um trajeto de drenagem arranjado ao longo do comprimento do tubo, o objetivo acima foi alcançado em uma maneira simples de custo eficaz, sem provocar qualquer enfraquecimento da blindagem de pressão. De acordo com a invenção, a camada de drenagem compreende pelo menos um trajeto de drenagem em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão, de modo que o gás possa ser drenado da coroa circular via o trajeto de drenagem.

[0020] Em uma modalidade da invenção, a camada de blindagem de pressão compreende ou consiste de um único fio metálico alongado, que é helicoidalmente enrolado e preferivelmente intertravado consigo próprio nos enrolamentos adjacentes.

[0021] Em uma modalidade da invenção, a camada de blindagem de pressão compreende ou consiste de dois ou mais fios metálicos alongados, que são helicoidalmente enrolados e preferivelmente intertravados em enrolamentos adjacentes.

[0022] As estruturas das camadas de blindagem de pressão incluindo camadas de blindagem de pressão intertravadas são bem conhecidas na técnica, vide, p. ex., “ Recommended Practice for Flexible Pipe", ANSI/API 17 B, quarta edição, julho de 2008, e a norma “Specification for Unbonded Flexible Pipe”, ANSI/API 17J, terceira edição, julho de 2008, bem como US 6.978.806. Uma estrutura de camada de blindagem de pressão preferida é como descrita em qualquer um dos WO1008/077409, W02009/024156 e W02012DK050021.

[0023] A fim de o tubo flexível não unido ter uma desejada flexibilidade, a camada de blindagem de pressão compreende interstícios referidos como interstícios de camada de blindagem de pressão entre enrolamentos do pelo menos um elemento metálico alongado. Os interstícios podem ser na forma de distâncias reais entre enrolamentos ou os interstícios podem ser providos por folgas entre enrolamentos adjacentes intertravados, isto é, os enrolamentos adjacentes podem mover-se lateralmente em relação entre si por uma certa distância. Esta distância é chamada folga.

[0024] Em uma modalidade, a camada de blindagem de pressão é uma camada intertravada. O intertravamento da camada de blindagem de pressão provê o tubo flexível não unido com uma aumentada resistência contra explosão, porque o intertravamento limita o interstício máximo (folga) entre enrolamentos adjacentes.

[0025] Como mencionado acima, a camada de blindagem de pressão é em geral alta e intimamente adensada, a fim de prover uma suficiente proteção contra explosão e avaria, devidas à alta pressão interna do tubo.

[0026] O pelo menos um fio metálico alongado é normalmente enrolado com um ângulo de enrolamento com o eixo geométrico longitudinal da parte de núcleo do tubo, que é pelo menos de cerca de 55 graus, a fim de prover significativa força de pressão. Em modalidades preferidas, o pelo menos um fio metálico alongado é enrolado com ângulos de enrolamento significativamente mais elevados, p. ex., de pelo menos cerca de 70 graus.

[0027] Em uma modalidade, a camada de blindagem de pressão compreende pelo menos um fio metálico alongado, que é helicoidalmente enrolado e opcionalmente intertravado nos enrolamentos adjacentes e o pelo menos um fio metálico alongado é enrolado com um ângulo de enrolamento com o eixo geométrico longitudinal de parte do núcleo do tubo que é pelo menos de cerca de 75 graus, tal como pelo menos cerca de 80 graus, tal como cerca de 85 graus ou mais elevado.

[0028] O trajeto de drenagem preferivelmente conduz a um local de saída em que os gases podem deixar a coroa circular. Tal local de saída pode vantajosamente ser arranjado em um encaixe de extremidade conectado ao tubo flexível não unido, porém em princípio o local de saída pode ser provido em qualquer lugar ao longo do comprimento do tubo flexível não unido. Usualmente, o local de saída será provido com uma válvula de uma direção ou uma válvula de descarga de pressão ou meio similar, para regular o fluxo de gases via o local de saída.

[0029] Em uma modalidade, uma bomba é provida para bombear aplicada para retirar gases da coroa circular via o local de saida.

[0030] Opcionalmente, o trajeto de drenagem compreende dois locais de saída e um fluido de manutenção pode ser aplicado para passar através da coroa circular para absorver e/ou remover gases indesejados dali.

[0031] Deve ser entendido que o(s) trajeto(s) de drenagem pode(m) ser aplicado(s) para ventilação/remoção e/ou jateamento de gases da coroa circular. Em uma modalidade, o(s) trajeto(s) de drenagem é/são configurados para ser(em) jateados usando-se um meio de manutenção que é jateado através da coroa circular.

[0032] A expressão “na direção radial” significa uma direção do eixo geométrico do tubo e radialmente para fora.

[0033] Os termos “dentro” e “fora” de uma camada do tubo são usados para designar a distância relativa ao eixo geométrico do tubo, de modo que “dentro de um tubo” significa a área circundada pela camada, isto é, com uma distância axial mais curta do que a camada, e “fora de uma camada” significa a área não circundada pela camada e não contida pela camada, isto é, com uma distância axial mais curta do que a camada.

[0034] A expressão “lado interno” de uma camada é o lado da camada voltado para o eixo geométrico do tubo. O “lado externo” de uma camada é o lado da camada voltado para longe do eixo geométrico do tubo.

[0035] O termo “para dentro” significa em uma direção para o eixo geométrico longitudinal e o termo “para fora” significa em uma direção para longe do eixo geométrico longitudinal do tubo.

[0036] O termo “essencialmente liso” significa aqui substancialmente livre de cavidades e protuberâncias que sejam visíveis pelo olho comum.

[0037] O termo “elevador” é aqui usado para designar uma linha de transporte com uma orientação genericamente vertical, p.ex., um elevador de tubo para transporte de fluido ou um elevador de cabo para transporte de eletricidade, sinais e similares. Um umbilical é usualmente um elevador de cabo compreendendo diversos elementos, isto é, de elevador tipo de cabo e/ou elevador tipo de tubo.

[0038] Deve ser enfatizado que a expressão “compreende/ compreendendo”, quando usada aqui, é para ser interpretada como um termo aberto, isto é, deve ser entendida especificar a presença de detalhe(s) especificamente citados, tais como elemento(s), unidade(s), inteiro(s), etapa(s), componente(s) e combinação(ões), porém não elimina a presença ou adição de um ou mais de outros detalhes citados.

[0039] O termo “substancialmente” é aqui usado para indicar que o que está dentro de tolerâncias de produção e variações de produção comuns está incluído.

[0040] O revestimento de vedação intermediário principalmente tem a finalidade de proteger a camada de blindagem de pressão contra água do mar, a fim de evitar corrosão indesejada. Esta proteção pode também vincular que uma liga metálica menos dispendiosa pode ser aplicada para o(s) fio(s) metálico(s) alongados da camada de blindagem de pressão.

[0041] Em uma modalidade, o revestimento de vedação intermediário adicionalmente forma a camada de drenagem. Nesta modalidade, o revestimento intermediário compreende pelo menos um canal conformado em ranhura sobre seu lado interno voltado para a camada de blindagem de pressão e o canal conformado em ranhura forma o trajeto de drenagem ou um tubo perfurado arranjado dentro do canal conformado em ranhura forma o trajeto de drenagem.

[0042] Uma vez que o revestimento de vedação intermediário não seja submetido a excessiva pressão do fluido transportado no fíiro, a resistência do revestimento de vedação intermediário não necessita ser muito elevada e, se o risco de acumular uma elevada pressão na coroa circular simultaneamente for reduzido, devido à camada de drenagem, uma formação de um canal conformado em ranhura sobre o lado interno do revestimento de vedação intermediário não resulta em qualquer redução significativa da resistência do tubo, porém pode, de fato, aumentar a resistência do tubo.

[0043] Tamanho e formato adequados do canal conformado em ranhura e/ou do tubo dependem da pressão dentro do furo e da profundidade do mar para a qual o tubo é destinado para uso e podem, por exemplo, ser como descrito abaixo.

[0044] Nesta modalidade, onde a camada de drenagem é provida pelo revestimento de vedação intermediário, a coroa circular entre o revestimento de vedação interno e o revestimento de vedação intermediário preferivelmente compreende somente a camada de blindagem de pressão e um tubo opcionalmente perfurado, formando o trajeto de drenagem, bem como, opcionalmente, outros pequenos elementos que podem ser providos no trajeto de drenagem sem bloquear a drenagem ali.

[0045] Em uma modalidade, a camada de drenagem não é o revestimento de vedação intermediário, porém é uma camada adicional arranjada dentro da coroa circular. Nesta modalidade, a camada de drenagem compreende pelo menos um trajeto de drenagem e uma estrutura de painel polimérico formando o pelo menos um trajeto de drenagem. A estrutura de painel polimérico é provida a fim de assegurar uma superfície suficientemente lisa para a camada aplicada na camada de drenagem e simultaneamente a estrutura de painel polimérico assegura que o trajeto de drenagem seja mantido intacto, mesmo quando o tubo flexível não unido está em uso sob pressão interna e/ou externa relativamente elevada.

[0046] Em uma modalidade, o trajeto de drenagem é provido simplesmente pelo(s) canal(ais) conformados em ranhura, providos na estrutura de painel polimérico.

[0047] Em uma modalidade, o trajeto de drenagem é provido por interstícios entre seções da estrutura de painel polimérico. Os interstícios podem ser ajustados por elementos de afastamento, que são arranjados de modo que não bloqueiem a drenagem através do trajeto de drenagem.

[0048] Em uma modalidade, o trajeto de drenagem é na forma de um tubo perfurado, preferivelmente compreendendo uma pluralidade de perfurações.

[0049] As perfurações do tubo perfurado devem preferivelmente ter suficiente tamanho e ser providas em um suficiente número, para assegurar uma drenagem adequada da coroa circular. A pessoa versada pode, por alguns testes, encontrar um tubo adequadamente perfurado para um dado tubo flexível não unido, projetado para um certo uso. O uso de um tubo perfurado para prover o trajeto de drenagem assegura uma alta estabilidade do trajeto de drenagem. O tubo perfurado pode, por exemplo, ser provido de polímero e/ou metal.

[0050] Em uma modalidade o tubo perfurado compreende uma pluralidade de perfurações arranjadas de modo que fiquem voltado em direção à camada de blindagem de pressão.

[0051] Em uma modalidade, a estrutura de painel polimérico ou o revestimento de vedação intermediário e o tubo perfurado não são dobrados entre si. Nesta modalidade, as perfurações do tubo perfurado não necessitam facear para a camada de pressão, entretanto, para drenagem ótima, é desejado que pelo menos algumas das perfurações fiquem voltado em direção à camada de blindagem de pressão.

[0052] Em uma modalidade, onde a camada de drenagem compreende a estrutura de painel polimérico, é desejado que a estrutura de painel polimérico não se estenda essencialmente na direção radial para dentro e/ou na direção radial para fora do tubo perfurado. Pelo menos o tubo perfurado não deve ser totalmente embutido na estrutura de painel polimérico.

[0053] Em uma modalidade, o tubo perfurado é parcialmente embutido na estrutura de painel polimérico, de modo que sejam providas passagens entre perfurações do tubo perfurado e os interstícios da camada de blindagem de pressão.

[0054] Em uma modalidade, onde a camada de drenagem compreende a estrutura de painel polimérico, é desejado que a estrutura de painel polimérico proveja um silo conformado em ranhura para o tubo perfurado. O silo conformado em ranhura é preferivelmente de modo que o tubo fique voltado em direção à camada de blindagem de pressão. Preferivelmente, o tubo perfurado é totalmente contido dentro do silo conformado em ranhura. Dessa maneira, os gases podem escapar da coroa circular via as perfurações no tubo perfurado e ao longo do trajeto de drenagem para um local de saída, onde são totalmente retirados da coroa circular.

[0055] Em uma modalidade, onde a camada de drenagem compreende a estrutura de painel polimérico, é desejado que a estrutura de painel se estenda parcialmente na direção radial para dentro e/ou a estrutura de painel se estenda parcialmente na direção radial para fora do tubo perfurado. Em uma modalidade preferida, a camada de drenagem é arranjada fora da camada de blindagem de pressão e a estrutura de painel polimérico se estende parcialmente e não totalmente na direção radial para dentro do tubo perfurado, de modo que a parte do tubo perfurado, voltado para dentro, não seja totalmente coberta pela estrutura de painel. Em uma modalidade preferida, a camada de drenagem é arranjada dentro da camada de blindagem de pressão e a estrutura de painel se estende parcialmente e não totalmente na direção radial para fora do tubo perfurado, de modo que a parte do tubo perfurado voltado para fora não seja totalmente coberta pela estrutura de painel. Preferivelmente, a parte do tubo perfurado que não é totalmente coberta, compreende uma pluralidade das perfurações.

[0056] A camada de drenagem pode, em princípio, ter qualquer espessura suficiente para prover o trajeto de drenagem. Em situações em que o revestimento de vedação intermediário provê a camada de drenagem, a camada de drenagem deve ter uma espessura que seja suficiente para prover o trajeto de drenagem e, simultaneamente, prover a desejada vedação contra ingresso de água do mar. Na situação e que a camada de drenagem é uma camada adicional compreendendo uma estrutura de painel polimérico, a espessura da camada de drenagem e, desse modo, a estrutura de painel polimérico, devem preferivelmente ser pelo menos a extensão radial (p. ex., o diâmetro radial externo) do trajeto de drenagem, de modo que o trajeto de drenagem, p. ex., na forma de um tubo perfurado, não se projete radialmente para fora ou para dentro da camada de drenagem.

[0057] Em uma modalidade compreendendo um tubo perfurado, o tubo perfurado tem um diâmetro radial externo determinado na direção radial e a camada de drenagem tem uma espessura determinada na direção radial, em que a espessura da camada de drenagem é até cerca de 5 vezes, tal como até cerca de 4 vezes, tal como até cerca de 3 vezes, tal como até cerca de 2 vezes, tal como até cerca de 1,5 vez o diâmetro radial externo do tubo perfurado.

[0058] Em uma modalidade, o tubo perfurado tem um diâmetro radial externo determinado na direção radial e a camada de drenagem tem uma espessura determinada na direção radial, em que a espessura da camada de drenagem é de pelo menos 1,1 vez, tal como pelo menos 1,5 vez, tal como pelo menos cerca de 2 vezes o diâmetro radial externo do tubo perfurado. Nesta modalidade, é desejado que a estrutura de painel proveja um silo conformado em ranhura para o tubo perfurado, de modo que o tubo fique voltado para em direção à camada de blindagem de pressão.

[0059] Em uma modalidade compreendendo um tubo perfurado, o tubo perfurado tem um diâmetro radial externo determinado na direção radial e a camada de drenagem tem uma espessura determinada na direção radial, em que a espessura da camada de drenagem é pelo menos de cerca de 75% do diâmetro radial externo do tubo perfurado, de modo que pelo menos cerca de 80%, tal como pelo menos cerca de 85%, tal como pelo menos cerca de 90%, tal como pelo menos cerca de 95%, preferivelmente a espessura da camada de drenagem é substancialmente igual ao diâmetro radial externo do tubo perfurado.

[0060] Em uma modalidade, onde a camada de drenagem compreende uma estrutura de painel polimérico, a estrutura de painel polimérico simultaneamente forma uma camada isolante térmica. Nesta modalidade, a estrutura de painel polimérico é preferivelmente provida por um material tendo uma condutividade relativamente térmica. Preferivelmente, a estrutura de painel polimérico exibe uma condutividade térmica de cerca de 0,3 W/m.K ou menos, tal como cerca de 0,25 W/m.K ou menos, tal como cerca de 0,2 Wm.K ou menos, tal como cerca de 0,15 W/m.K ou menos. Materiais adequados são conhecidos pela pessoa versada. Materiais preferidos são descritos abaixo.

[0061] A camada de drenagem do tubo flexível não unido vantajosamente compreende uma pluralidade de tubos perfurados, tal como pelo menos 2, tal como pelo menos 4 tubos perfurados. Os tubos podem ser arranjados com qualquer configuração, preferivelmente com devida deferência de manter a flexibilidade do tubo.

[0062] Em uma modalidade, o trajeto de drenagem é arranjado para ser substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal do tubo. Esta modalidade é em particular vantajosa em situações em que o trajeto de drenagem é provido pelo canal conformado em ranhura apenas ou em situações em que o trajeto de drenagem é na forma de um tubo perfurado, onde o tubo perfurado é de um material muito flexível, tal como um polímero elastomérico, p. ex., borracha.

[0063] Em uma modalidade, o trajeto de drenagem é arranjado para estender-se helicoidalmente ao longo do comprimento do tubo. Desse modo o trajeto de drenagem pode ser provido por qualquer meio, sem resultar em qualquer redução da flexibilidade do tubo flexivel não unido. Para prover uma rápida e eficaz drenagem via o trajeto de drenagem, é geralmente desejado que o trajeto de drenagem tenha uma configuração helicoidal relativamente baixa relativa ao eixo geométrico longitudinal do tubo, uma vez que isto resultará em uma distância de deslocamento relativamente curta para alcançar o local de saída, onde o gás sai da coroa circular. Em uma modalidade, o trajeto de drenagem tem uma configuração helicoidal com um ângulo helicoidal de cerca de 60 graus ou menos ao eixo geométrico longitudinal, tal como com um ângulo helicoidal de cerca de 55 graus ou menos, tal como com um ângulo helicoidal de cerca de 50 graus ou menos, tal como com um ângulo helicoidal de cerca de 45 graus ou menos, tal como com um ângulo helicoidal de cerca de 40 graus ou menos.

[0064] Em uma modalidade, o trajeto de drenagem é arranjado para estender-se com formatos de onda redondos ou angulares, geralmente referidos como uma confíguração-S ou uma confíguração-Z, ao longo do comprimento do tubo. Desse modo, o trajeto de drenagem é arranjado em uma configuração não reta, enquanto simultaneamente mantendo a distância de deslocamento, para alcançar o local de saída, relativamente pequena.

[0065] A camada de drenagem do tubo flexível não unido vantajosamente compreende uma pluralidade de trajetos de drenagem com ou sem tubos perfurados. Em uma modalidade, a pluralidade de trajetos de drenagem é aplicada em paralelo, p. ex., equidistantemente entre si.

[0066] A pluralidade de trajetos de drenagem pode ser de formato e/ou tamanho iguais ou diferentes.

[0067] Em uma modalidade, a pluralidade de trajetos de drenagem é substancialmente igual em formato e tamanho ao longo de seu comprimento.

[0068] Em uma modalidade, a camada de drenagem compreendendo pelo menos um trajeto de drenagem, tem uma área de seção transversal que substancialmente idêntica ao longo de seu comprimento.

[0069] Em uma modalidade, a camada de drenagem compreendendo pelo menos um trajeto de drenagem, o trajeto de drenagem conduz ao local de saída onde o gás pode deixar a coroa circular, preferivelmente o trajeto de drenagem tem uma área de seção transversal que é maior em uma seção de comprimento próxima do local de saída do que em uma seção de comprimento mais distante do local de saída.

[0070] Em uma modalidade, a camada de drenagem compreende um elemento de transmissão de sinal em forma de um condutor elétrico.

[0071] Na modalidade compreendendo uma estrutura de painel polimérico, a estrutura de painel polimérico pode, em princípio, ser provida por qualquer método. A estrutura de painel polimérico é em uma modalidade dobrada sobre o tubo, enrolada sobre o tubo ou aplicada em uma pluralidade de seções de painel.

[0072] Em uma modalidade, a estrutura de painel polimérico é extrusada sobre o tubo. Opcionalmente, o(s) canal(ais) conformados em ranhura é/são providos no processo de extrusão.

[0073] A estrutura de painel polimérico pode, vantajosamente, ter uma relativamente elevada dureza, para assegurar que possa suportar as forças compressivas sem avariar o trajeto de drenagem. Em uma modalidade, a estrutura de painel polimérico é de um material tendo um módulo elástico E >1,5 GPa, tal como um módulo elástico E >2 GPa.

[0074] Em uma modalidade, a estrutura de painel polimérico tem uma dureza na compressão na direção axial do tubo de pelo menos cerca de 1 GPa/m.

[0075] A estrutura de painel polimérico preferivelmente compreende pelo menos cerca de 75% em massa de polímero, tal como pelo menos cerca de 80% em massa de polímero, tal como pelo menos cerca de 85% em massa de polímero, tal como pelo menos cerca de 90% em massa de polímero, tal como pelo menos cerca de 95% em massa de polímero. As partes restantes são preferivelmente carga(s) e/ou reforço(s).

[0076] A fim de a estrutura de painel polimérico ter uma alta estabilidade, é geralmente desejado que a estrutura de painel polimérico seja desespumada.

[0077] Exemplos de materiais adequados para a estrutura de painel polimérico compreende um homopolimero ou um copolímero compreendendo pelo menos um dos materiais do grupo compreendendo polioefinas, p.ex., polietileno ou polipropileno (PP), tal como copolímero linear duro PP, com um homopolimero ramificado PP; polioxietilenos (POE); copolímeros de cicloolefina (COC); poliamidas (PA), p. ex., poliamida-imida, pliamida-11 (PA-11), poliamida-12 (PA-12) ou poliamida-6 (PA-6)); poliimida (PI); poliuretanos tais como poliuretano-isocianurato; poliésteres; poliacetais; poliéteres tais como poliéter sulfona (PES); polióxidos; polissulfetos, tais como polifenileno sulfeto (PPS); elastômeros termoplásticos, tais como copolímeros em bloco estireno, tais como poli(estireno-bloco-butadieno- bloco-estireno) (SBS) ou suas versões seletivamente hidrogenadas SEBS e SEPs; poliolefmas termoplásticas (TPO), p. ex., compreendendo SEBS e/ou SEPS; polissulfonas, p. ex., poliarilsulfona (PAS); poliacrilatos; polietileno tereftalatos (PET); poliéter-éter-cetonas (PEEK); polivinilas; poliacrilonitrilas (PAN); polietercetonacetona (PEKK); e/ou copolímeros dos anteriores; polímeros fluorosos, p. ex., polivinileno difluoreto (PVDF), homopolímeros ou copolímeros de fluoreto de vinilideno (“VF2”), homopolímeros ou copolímeros de trifluoroetileno (“VF3”), copolímeros ou terpolímeros compreendendo dois ou mais diferentes membros selecionados de VF2, VF3, clorotrifluoroetileno, tetrafluoroetileno, hexafluoropropeno ou hexafluoropropeno.

[0078] Em uma modalidade, a estrutura de painel polimérico compreende elemento(s) de reforço, tais como fibras, microesferas sólidas e/ou ocas, p. ex., feitas de vidro, polímero ou sílica, preferivelmente a estrutura de painel polimérico compreende fibras, tais como fibras de vidro, fibras de carbono, fibras de aramida, fibras de sílica tais como fibras de basalto, fibras de aço, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras minerais e/ou qualquer combinação delas.

[0079] Em uma modalidade, a estrutura de painel polimérico compreende espuma sintética.

[0080] Em uma modalidade, a camada de drenagem é arranjada acima da camada de blindagem de pressão.

[0081] Em uma modalidade, a camada de drenagem é arranjada abaixo da camada de blindagem de pressão.

[0082] Em situações em que o tubo flexível não unido é adaptado para uso em água relativamente profunda, é geralmente desejado que o tubo flexível não unido compreenda uma carcaça arranjada dentro do revestimento de vedação interno. A carcaça pode ter qualquer formato, tal como é geralmente conhecido na técnica.

[0083] A blindagem de tração arranjada no lado externo do revestimento de vedação intermediário é preferivelmente feita de ou compreende uma pluralidade de helicoidalmente enrolados elementos de blindagem alongados, preferivelmente enrolados com um ângulo de enrolamento relativo ao eixo geométrico longitudinal de até cerca de 55 graus, tal como de cerca de 30 graus a cerca de 50 graus. A blindagem de tração preferivelmente compreende pelo menos duas camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas, cada camada de blindagem de tração compreendendo uma pluralidade de elementos de blindagem alongados enrolados helicoidalmente. A blindagem de tração é preferivelmente provida por um material com uma alta tolerância à água do mar. A blindagem de tração (também referida como reforço de tração) pode, por exemplo, ser como o reforço de tração descrito na US 6.978.806. Em uma modalidade preferida, a camada de blindagem de tração compreende uma pluralidade de elementos de blindagem alongados helicoidalmente enrolados, como os elementos de blindagem alongados descritos em DK PA 2012 00185.

[0084] A blindagem de tração preferivelmente compreende ou consiste essencialmente de material compósito, mais particularmente a blindagem de tração compreende ou consiste essencialmente de elementos de blindagem compósitos alongados enrolados helicoidalmente.

[0085] A expressão “material compósito” é aqui usada para designar um material sólido, que é composto de duas ou mais substâncias tendo diferentes característica físicas e em que cada substância retém sua identidade enquanto contribuindo com propriedades desejáveis para o todo. O material compósito é preferivelmente na forma de um polímero ou mistura polimérica compreendendo material de reforço, tal como fibras embutidas nele, p. ex., por pultrusão.

[0086] Em uma modalidade, o tubo flexível não unido compreende um revestimento de vedação externo arranjado fora da blindagem de tração. Entretanto, em uma modalidade preferida, o tubo flexível não unido compreende um revestimento de vedação externo, arranjado fora da blindagem de tração. Nesta última modalidade, o tubo flexível não unido vantajosamente compreende uma camada de proteção permeável a líquido externa, p. ex., como descrito na US 6.978.806.

[0087] O tubo flexível não unido pode compreender camada(s) adicionais, tais como camada(s) de isolamento adicional(ais) e camadas de desgaste arranjada acima e/ou abaixo das camadas de blindagem e similares, tal como é conhecido na técnica e, p ex., como descrito em “Recommended Practice for Flexible Pipe”, ANSI/API 17 B, quarta edição, julho de 2008, e a norma “Specification for Unbonded Flexible Pipe” ANSI/API 17J, terceira edição, julho de 2008.

[0088] O tubo flexível não unido é preferivelmente adequado para transporte de fluido submarino, em particular para aplicações em águas profundas e para transporte de água ou fluidos agressivos, tais como produtos petroquímicos, p. ex., de um poço de produção para uma instalação de superfície marinha.

[0089] Em uma modalidade preferida, o tubo flexível não unido é um tubo de subida, tal como um tubo de subida adequado para transporte de fluido submarinho, tais como produtos petroquímicos, p. ex., de uma instalação submarina, p. ex., um poço de produção para uma instalação superior, p. ex., uma instalação de superfície de mar.

[0090] Todos os detalhes das invenções, incluindo faixas e faixas preferidas podem ser combinados de várias maneiras dentro do escopo da invenção, a menos que haja razões específicas para não combinar tais detalhes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0091] A invenção será explicada mais totalmente abaixo, com relação a uma modalidade preferida e com referência aos desenhos, em que: a Fig. 1 é uma ilustração esquemática de uma seção de parede de um tubo da técnica anterior.

[0092] A Fig. 2 é uma vista lateral esquemática de um tubo flexível da invenção.

[0093] A Fig. 3 é uma vista lateral esquemática de outro tubo flexível da invenção.

[0094] A Fig. 4 é uma vista lateral esquemática de uma camada de drenagem de um tubo flexível não unido da invenção.

[0095] A Fig. 5 é uma vista lateral esquemática de outra camada de drenagem de um tubo flexível não unido da invenção.

[0096] A Fig. 6 é uma vista lateral esquemática de ainda outra camada de drenagem de um tubo flexível não unido da invenção.

[0097] A Fig. 7 é uma ilustração esquemática de uma seção de parede de um tubo flexível não unido da invenção.

[0098] A Fig. 8 é uma ilustração esquemática de uma seção de parede de outro tubo flexível não unido da invenção.

[0099] A Fig. 9 é uma ilustração esquemática de um tubo perfurado provendo um trajeto de drenagem em um tubo flexível não unido da invenção, em que o tubo perfurado compreende perfurações arranjadas em linha.

[00100] A Fig. 10 é uma ilustração esquemática de outro tubo perfurado provendo um trajeto de drenagem em um tubo flexível não unido da invenção, em que o tubo perfurado compreende agrupamentos de perfurações.

[00101] A Fig. 11 é uma ilustração esquemática de uma vista em seção transversal de um tubo flexível não unido, em que o trajeto de drenagem é provido por tubos perfurados arranjados em uma camada de drenagem compreendendo uma estrutura de painel polimérico.

[00102] A Fig. 12 é uma ilustração esquemática de uma vista em seção transversal de outro tubo flexível não unido da invenção, em que o trajeto de drenagem é provido por canais conformados em ranhura, arranjados em uma camada de drenagem compreendendo uma estrutura de painel polimérico.

[00103] A Fig. 13 é uma ilustração esquemática de uma vista em seção transversal de ainda outro tubo flexível não unido da invenção, em que a camada de drenagem é provida pelo revestimento de vedação intermediário.

[00104] O tubo da técnica anterior mostrado na Fig. 1 é como o tubo descrito na US 6.978.806 e compreende um revestimento de vedação interno 3, que circunda uma carcaça 2, que tem a finalidade de prover o tubo com resistência contra colapso do revestimento de vedação interno 3, se a diferença de pressão entre seus lados externo e interno exceder um nível de pressão que o próprio revestimento de vedação interno pode tolerar.

[00105] A carcaça 2 é uma carcaça tradicional, consistindo de uma faixa metálica que é enrolada em uma maneira helicoidal, de modo que forme uma estrutura interna do tubo. Fora do revestimento de vedação interno 3, o tubo compreende uma camada de blindagem de pressão 5, 6 de elementos de blindagem alongados intertravados (perfis de reforço) 5, 6. Fora da camada de blindagem de pressão, o tubo compreende um revestimento de vedação intermediário 4, de modo que uma coroa circular é provida entre o revestimento de vedação interno 3 e o revestimento de vedação intermediário 4 e a camada de blindagem de pressão é arranjada na coroa circular. Fora do revestimento de vedação intermediário, o tubo compreende um par de camadas de blindagem de tração 7, 8 de polímeros reforçados por fibra ou ligas baseadas em titânio. Mais externamente o tubo compreende uma camada de proteção permeável a líquido 1, p. ex., produzida de um material termoplástico extrusado, que é perfurado durante ou após a extrusão ou a camada de proteção permeável a líquido é uma camada enrolada de tiras de aramida embutidas em uma matriz termoplástica.

[00106] E mencionado que a coroa circular entre o revestimento de vedação interno 3 e o revestimento de vedação intermediário 4 pode ser arranjada para ser ventilada ou jateada com um líquido de limpeza. Entretanto, como explicado acima, tal ventilação ou jateamento tem-se mostrado ser difícil ou mesmo impossível, devido à compactação da camada de blindagem de pressão.

[00107] O tubo flexível da presente invenção, como mostrado na Fig. 2, compreende um revestimento de vedação interno 13, às vezes também chamado forro interno, p. ex., de polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno reticulado (PEX), polivinildifluoreto (PVDF) ou poliamida (PA). Como explicado acima, o revestimento de vedação interno 13 tem a finalidade de evitar o fluxo de saída do fluido transferido dentro do furo do tubo, indicado com a seta em negrito. Na prática, o revestimento de vedação interno 13 não assegurará totalmente a prevenção do fluxo de saída do fluido transportado, uma vez que os gases permearão através do revestimento de vedação interno 13. Dentro do revestimento de vedação interno 13, o tubo compreende um revestimento de vedação interno 13. Dentro do revestimento de vedação interno 13 o tubo compreende uma camada de blindagem interna 12, chamada uma carcaça, que é normalmente de metal e tem a finalidade principal de reforçar o tubo contra colapso. A carcaça 12 não é hermética a líquido. No lado externo do revestimento de vedação interno 13, o tubo flexível não unido compreende uma camada de drenagem 16 e fora da camada de drenagem o tubo compreende uma camada de blindagem de pressão 15, que é de elemento(s) de blindagem alongado(s) enrolados helicoidalmente de metal, que são enrolados com um ângulo relativamente elevado no eixo geométrico longitudinal do tubo, como explicado acima, tal como cerca de 65 graus ou mais, p. ex., cerca de 85 graus. A camada de blindagem de pressão 15 não é hermética a líquido, porém compreende interstícios de blindagem de pressão não mostrados, entre os enrolamentos como explicado acima. A camada de drenagem 16 compreende pelo menos um trajeto de drenagem não mostrado, em comunicação fluídica com os interstícios da blindagem de pressão e arranjado ao longo do comprimento do tubo.

[00108] Fora da camada de blindagem de pressão 15, o tubo flexível não unido da Fig. 2 compreende um revestimento de vedação intermediário 14, de modo que uma coroa circular é formada entre o revestimento de vedação interno 13 e o revestimento de vedação intermediário 14 e de modo que a camada de blindagem de pressão 15 e a camada de drenagem 16 são arranjadas na coroa circular.

[00109] Duas camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas 17a, 17b, enroladas de elementos de blindagem alongados, são arranjadas fora do revestimento de vedação intermediário 14. O elemento de blindagem alongado da camada de blindagem de tração mais interna 17a é, por exemplo, enrolado com um grau de enrolamento de cerca de 50 graus ou menos, relativo ao eixo geométrico longitudinal do tubo, em uma primeira direção de enrolamento e a camada de blindagem de tração mais externa 17b é, por exemplo, enrolada com um grau de enrolamento de até 55 graus relativos ao eixo geométrico longitudinal, em uma segunda direção de enrolamento, que é a oposta à direção da primeira direção de enrolamento. Tais duas camadas de blindagem com tais direções de enrolamento opostas, são normalmente referidas como sendo enroladas cruzadas.

[00110] O tubo compreende ainda um revestimento de proteção mais externo 11, que pode ser um revestimento de vedação externo (isto é, um revestimento impermeável a líquido), porém é preferivelmente permeável a líquido. Onde o revestimento de proteção 11 for impermeável a líquido, uma segunda coroa circular é formada entre este revestimento de proteção 11 mais externo impermeável a líquido e o revestimento de vedação intermediário 14, e esta segunda coroa circular é preferivelmente arranjada para ser ventilada ou jateada através, com um líquido de limpeza, p. ex., como descrito na EP 1 119 684, WO 2008/053142 ou W02012DK50002.

[00111] Entretanto, como mencionado, é geralmente preferido que o revestimento de proteção mais externo 11 seja um permeável a líquido e que a blindagem de tração seja de um material que possa tolerar contato com água do mar, como descrito acima.

[00112] O tubo flexível não unido pode vantajosamente compreender camadas antidesgaste não mostradas em ambos os lados das duas camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas 17a,7b e entre a camada de blindagem de pressão 15 e o revestimento de vedação intermediário 14.

[00113] O tubo flexível não unido da invenção, mostrado na Fig. 3, compreende de dentro para fora uma carcaça 22, um revestimento de vedação interno 23, uma camada de blindagem de pressão 25, uma camada de drenagem 26, um revestimento de vedação intermediário 24, um par de camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas 27a, 27b e uma camada de proteção permeável a líquido externa 21, na forma de uma camada polimérica extrusada com perfurações 21a. As respectivas camadas podem, p. ex., ser como acima. O revestimento de vedação interno 23 e o revestimento de vedação intermediário 24 formam uma coroa circular em que a camada de blindagem de pressão 25 e a camada de drenagem 26 são arranjadas. A camada de blindagem de pressão 25 compreende, não mostrados, interstícios de blindagem de pressão entre os enrolamentos, como explicado acima e a camada de drenagem 26 compreende pelo menos um não mostrado trajeto de drenagem em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão e arranjado ao longo do comprimento do tubo. A camada de drenagem 26 é arranjada mais próxima do revestimento de vedação interno 23 do que a camada de blindagem de pressão 25, isto é, a camada de drenagem 26 é arranjada embaixo da camada de blindagem de pressão 25 e, vantajosamente, a estrutura de painel polimérico da camada de drenagem 26 tem uma condutividade térmica relativamente baixa e, desse modo, dispositivo de manuseio provê um isolamento térmico do tubo.

[00114] A Fig. 4 mostra uma camada de drenagem 36 de um tubo flexível não unido da invenção. A camada de drenagem 36 compreende uma estrutura de painel polimérico com uma pluralidade de seções de painel 36a emoldurando dois trajetos de drenagem 36b, 36c. Cada um dos dois trajetos de drenagem 36b, 36c tem uma configuração helicoidal ao longo do comprimento do tubo com direções de enrolamento opostas, de modo que se cruzem. Os dois trajetos de drenagem 36b, 36c são formados por afastamentos entre as seções de painel 36a. Os afastamentos entre as seções de painel 36a podem ser ajustados por elementos de afastamento não mostrados, tais como elementos perfilados-I ou perfilados-II.

[00115] A Fig. 5 mostra uma camada de drenagem 46 de um tubo flexível não unido da invenção. A camada de drenagem 46 compreende uma estrutura de painel polimérico com uma pluralidade de seções de painel 46a emoldurando seções de trajetos de drenagem 46b formando uma configuração não helicoidal. Os trajetos de drenagem 46b são formados por afastamentos entre as seções de painel 46a.

[00116] A Fig. 5 mostra uma camada de drenagem 56 de um tubo flexível não unido da invenção. A camada de drenagem 56 compreende uma estrutura de painel polimérico helicoidalmente enrolada 56a, enrolada comum interstício helicoidal 56b entre seus enrolamentos. No interstício helicoidal 56b é arranjado um tubo perfurado 56c formando um trajeto de drenagem ao longo do comprimento do tubo. O diâmetro determinado na direção radial tubo perfurado 56c é vantajosamente não maior do que a espessura radialmente determinada da estrutura de painel polimérico helicoidalmente enrolada 56a, de modo que o tubo perfurado 56c pode ser arranjado totalmente no interstício helicoidal 56b sem projetar-se dali. Preferivelmente, o diâmetro determinado na direção radial do tubo perfurado 56c é substancialmente idêntico à espessura radialmente determinada da estrutura de painel polimérico helicoidalmente enrolada 56a.

[00117] A Fig. 7 mostra uma seção de parede de um tubo flexível não unido da invenção, compreendendo de dentro do furo para fora um revestimento de vedação interno 63, uma camada antidesgaste 63a, uma camada de blindagem de pressão 65, uma camada de drenagem 66, um revestimento de vedação intermediário 64, uma blindagem de tração 67, p. ex., camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas não mostradas, e uma camada de proteção permeável a líquido 61, na forma de uma camada polimérica com perfurações 61a. As respectivas camadas podem, p. ex., ser como descritas acima.

[00118] O tubo flexível não unido pode adicional e vantajosamente compreender uma carcaça não mostrada no lado interno do revestimento de vedação interno 63.

[00119] A camada antidesgaste 63a é permeável e é provida a fim de proteger o revestimento de vedação interno 63 contra depressões indesejadas da camada de blindagem de pressão 65.

[00120] A camada de blindagem de pressão 65 compreende pelo menos um elemento metálico alongado, arranjado com interstícios de blindagem de pressão 65a, que na modalidade mostrada são relativamente grandes, enquanto que na prática a camada de blindagem de pressão será mais compacta e os interstícios 65a usualmente serão relativamente pequenos.

[00121] A camada de drenagem 66 compreende trajetos de drenagem parcialmente embutidos, na forma de tubos perfurados 66a, em que as perfurações não mostradas do tubo perfurado 66a são arranjadas de modo que se voltem a camada de blindagem de pressão 65, de modo que os trajetos de drenagem via as perfurações do tubo perfurado 66a são em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão 65a.

[00122] A Fig. 8 mostra uma seção de parede de outro tubo flexível não unido da invenção, compreendendo de dentro (do furo) e para fora um revestimento de vedação interno 73, uma camada de drenagem 76, uma camada de blindagem de pressão 75, um revestimento de vedação intermediário 74, uma blindagem de tração 77, p. ex., de camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas não mostradas e uma camada de proteção permeável a líquido 71 na forma de uma camada polimérica com perfurações 71a. As respectivas camadas podem, p. ex., ser como descrito acima.

[00123] Uma vez que a camada de drenagem 76 é aplicada entre o revestimento de vedação interno 73 e a camada de blindagem de pressão 75, não há necessidade de aplicar uma camada antidesgaste acima do revestimento de vedação interno 73. A superfície da camada de drenagem 76, que fica em contato direto com o revestimento de vedação interno 73, é vantajosa e essencialmente lisa para proteger o revestimento de vedação interno 73.

[00124] O tubo flexível não unido pode adicionalmente compreender vantajosamente uma não mostrada carcaça no lado interno do revestimento de vedação interno 73.

[00125] A camada de blindagem de pressão 75 compreende pelo menos um elemento metálico alongado, arranjado com interstícios de blindagem de pressão 75a.

[00126] A camada de drenagem 76 compreende uma estrutura de painel polimérico, que é aplicada com interstícios 76b compreendendo trajetos de drenagem na forma de tubos perfurados 76a, arranjados nele. Os tubos perfurados 76a compreendem perfurações não mostradas, de modo que os trajetos de drenagem, via as perfurações do tubo perfurado 76a, ficam em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão 75a.

[00127] A Fig. 9 mostra uma seção de um tubo perfurado 86a, provendo um trajeto de drenagem em um tubo flexível não unido da invenção, em que o tubo perfurado compreende perfurações 86b arranjadas em linha.

[00128] A Fig. 10 mostra uma seção de um tubo perfurado 96a provendo um trajeto de drenagem em um tubo flexível não unido da invenção, em que o tubo perfurado compreende perfurações 96b arranjadas em agrupamentos.

[00129] A Fig. 11 mostra um tubo flexível não unido da invenção, compreendendo do lado interno e para fora uma carcaça 102, um revestimento de vedação interno 103, uma camada de drenagem 106, uma camada de blindagem de pressão 105, um revestimento de vedação intermediário 104 e uma blindagem de tração 107, p. ex., de camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas não mostradas. As respectivas camadas podem, p. ex., ser como descrito acima.

[00130] O revestimento de vedação interno 103 e o revestimento de vedação intermediário 104 formam uma coroa circular compreendendo a camada de blindagem de pressão 105 e a camada de drenagem 106. A camada de blindagem de pressão 105 compreende um elemento metálico alongado não mostrado, arranjado com interstícios de blindagem de pressão não mostrados.

[00131] A camada de drenagem 106 compreende uma estrutura de painel polimérico compreendendo trajetos de drenagem na forma de tubos perfurados 106 arranjados dentro dela. Os tubos perfurados 106a compreendem perfurações não mostradas, de modo que os trajetos de drenagem, via as perfurações do tubo perfurado 106a, são em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão.

[00132] A Fig. 12 mostra um tubo flexível não unido da invenção, em que as camadas externas ao revestimento de vedação intermediário 114 não são mostradas. O tubo compreende do lado de dentro para fora uma carcaça 112, um revestimento de vedação interno 113, uma camada de drenagem 116, uma camada de blindagem de pressão 115 e um revestimento de vedação intermediário 114.

[00133] O revestimento de vedação interno 113 e o revestimento de vedação intermediário 114 formam uma coroa circular compreendendo a camada de blindagem de pressão 115 e a camada de drenagem 116. A camada de blindagem de pressão 115 compreende um elemento metálico alongado não mostrado, arranjado com interstícios de blindagem de pressão não mostrados.

[00134] A camada de drenagem 116 compreende uma estrutura de painel polimérico, compreendendo trajetos de drenagem 116a na forma de canais conformados em ranhuras, providos na camada de drenagem 116 e voltado para a camada de blindagem de pressão 115, de modo que os trajetos de drenagem 116a ficam em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão. Um elemento de transmissão na forma de um condutor elétrico 116b é arranjado no trajeto de drenagem 116a.

[00135] A Figura 13 mostra um tubo flexível não unido da invenção, compreendendo do lado interno e para fora uma carcaça 122, um revestimento de vedação interno 123, uma camada de blindagem de pressão 125, uma camada de drenagem combinada e revestimento de vedação intermediário 126 combinados e uma blindagem de tração 127, p. ex., camadas de blindagem de tração enroladas não mostradas.

[00136] A camada de drenagem e revestimento de vedação intermediário 126 combinados proveem tanto uma função de vedação intermediária como trajetos de drenagem para liberar gás da coroa circular.

[00137] O revestimento de vedação interno 123 e a camada de drenagem e o revestimento de vedação intermediário 126 combinados formam uma coroa circular compreendendo somente a camada de blindagem de pressão 125. As combinadas camada de drenagem e revestimento de vedação intermediário 126 compreendem uma pluralidade de canais conformados em ranhura 126a em seu lado interno voltado para a camada de blindagem de pressão 125. Os canais conformados em ranhura 126a formam trajetos de drenagem em comunicação fluídica com interstícios de blindagem de pressão não mostrados.

[00138] Algumas modalidades preferidas foram mostradas anteriormente, porém deve ser salientado que a invenção não é limitada a estas, porém pode ser incorporada de outras maneiras dentro do assunto definido nas seguintes reivindicações.

Claims

1. Tubo flexível não unido, tendo um comprimento e um eixo geométrico longitudinal e compreende um revestimento de vedação interno (23) definindo um furo, uma camada de blindagem de pressão (25), um revestimento de vedação intermediário (24) e uma blindagem de tração (27a, 27b), em que a camada de blindagem de pressão (25) compreende pelo menos um elemento metálico alongado arranjado com interstícios de blindagem de pressão e é arranjada em uma coroa circular provida entre o revestimento de vedação interno (23) e o revestimento de vedação intermediário (24), a blindagem de tração (27a, 27b) sendo arranjada no lado externo do revestimento de vedação intermediário (24), caracterizadopelo fato de que o revestimento de vedação intermediário forma uma camada de drenagem (26) ou o tubo flexível não unido compreende ainda uma camada de drenagem arranjada na coroa circular, a camada de drenagem (26) compreende pelo menos um trajeto de drenagem arranjado ao longo do comprimento do tubo, em que o trajeto de drenagem fica em comunicação fluídica com os interstícios de blindagem de pressão e em que o trajeto de drenagem é na forma de um tubo perfurado (66a) compreendendo uma pluralidade de perfurações.

2. Tubo flexível não unido de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o revestimento de vedação intermediário (24) forma a camada de drenagem, a camada intermediária (24) compreende pelo menos um canal conformado em ranhura em seu lado interno voltado para a camada de blindagem de pressão (25), preferivelmente o canal conformado em ranhura forma o trajeto de drenagem ou um tubo perfurado arranjado no canal conformado em ranhura forma o trajeto de drenagem.

3. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadopelo fato de que o tubo perfurado (66a) compreende uma pluralidade de perfurações voltadas em direção à camada de blindagem de pressão, preferencialmente, a estrutura de painel polimérico e o tubo perfurado não são unidos entre si.

4. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadopelo fato de que a estrutura de painel polimérico provê um silo conformado em ranhura para o tubo perfurado (66a), preferivelmente de modo que o tubo se volte em direção à camada de blindagem de pressão (25).

5. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadopelo fato de que o tubo perfurado (66a) tem um diâmetro radial externo determinado na direção radial e a camada de drenagem tem uma espessura determinada na direção radial, onde a espessura da camada de drenagem é pelo menos 1,1 vezes o diâmetro radial externo do tubo perfurado (66a), onde a estrutura de painel provê um silo conformado em ranhura para o tubo perfurado (66a), de modo que o tubo se volta em direção à camada de blindagem de pressão, preferencialmente, a estrutura de painel provê um isolamento térmico, preferivelmente a estrutura de painel exibe uma condutividade térmica de 0,3 W/m.K ou menos, tal como 0,25 W/m.K ou menos, tal como 0,2 W/m.K ou menos, tal como 0,15 W/m.K ou menos.

6. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizadopelo fato de que a camada de drenagem compreende um elemento de transmissão de sinal, sendo o elemento de transmissão de sinal preferivelmente arranjado em um trajeto de drenagem, preferencialmente, o elemento de transmissão é um condutor elétrico.

7. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizadopelo fato de que a estrutura de painel polimérico é de um material tendo um módulo elástico E > 1,5 GPa, tal como um módulo elástico E > 2 GPa.

8. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizadopelo fato de que a estrutura de painel polimérico tem uma dureza na compressão na direção axial do tubo de pelo menos 1 GPa/m.

9. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a estrutura de painel polimérico compreende elemento(s) de reforço, tais como fibras, microesferas sólidas e/ou ocas, , feitas de vidro, polímero ou sílica, preferivelmente a estrutura de painel polimérico compreende fibras, tais como fibras de vidro, fibras de carbono, fibras de aramida, fibras de sílica tais como fibras de basalto, fibras de aço, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras minerais e/ou qualquer combinação das mesmas.

10. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a estrutura de painel polimérico compreende espuma sintética.

11. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o tubo flexível não unido compreende uma carcaça (22) arranjada dentro do revestimento de vedação interno (23).

12. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a blindagem de tração (27a, 27b) compreende pelo menos duas camadas de blindagem de tração enroladas cruzadas, cada camada de blindagem de tração (27a, 27b) compreende uma pluralidade de elementos de blindagem alongados enrolados helicoidalmente, preferivelmente enrolados com um ângulo de enrolamento relativo ao eixo geométrico longitudinal de até 55 graus, tal como de 30 graus a 50 graus.

13. Tubo flexível não unido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a blindagem de tração (27a, 27b) compreende ou consiste essencialmente de material compósito, preferivelmente a blindagem de tração compreende ou consiste essencialmente de elementos de blindagem compósitos alongados enrolados helicoidalmente, preferencialmente, o tubo flexível não unido compreende uma camada de proteção externa (21), a camada de proteção externa (21) sendo preferivelmente permeável a líquido.