BR112016001618B1

BR112016001618B1 - Método e instalação para fabricação de um tubo instrumentado

Info

Publication number: BR112016001618B1
Application number: BR112016001618-1A
Authority: BR
Inventors: Olivier Delcroix; Olivier Mesnage; Claudio Da Silveira Carvalho; Pascal Estrier; Victor Viana Chaves
Original assignee: Technip N-Power
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2014-07-21
Publication date: 2022-02-08
Also published as: FR3009014A1; BR112016001618A2; AU2014294864A1; WO2015011394A1; AU2014294864B2; FR3009014B1; DK3024641T3; EP3024641B1; EP3024641A1

Abstract

método e instalação para fabricação de um tubo instrumentado a invenção refere-se a um método e uma instalação para fabricação de um tubo flexível instrumentado (10). dita instalação inclui uma entrada (50) oposta a uma saída (52), a fim de ser capaz de acionar uma estrutura tubular (54), incluindo um revestimento de sustentação de material polimérico tendo uma superfície externa cilíndrica livre, dita instalação incluindo um suporte de armazenagem móvel (60), adaptado para armazenar pelo menos um sensor de fibra óptica (64), a fim de ser capaz de enrolar dito pelo menos um sensor de fibra óptica (64) helicoidalmente em torno de dito revestimento de sustentação. dita instalação inclui ainda um dispositivo de transformação (68) para suprir e para aplicar um revestimento de retenção coaxialmente em dito revestimento de sustentação, a fim de ser capaz de reter dito pelo menos um sensor de fibra óptica (64) em uma posição fixa contra dita superfície externa cilíndrica.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um método e uma instalação para fabricação de um tubo flexível instrumentado, para o transporte de hidrocarbonetos, e um tubo flexível instrumentado obtido por dito método.

[0002] Um campo de aplicação contemplado é aquele de tubos flexíveis submarinos, para transportar hidrocarbonetos entre uma instalação submarina, situada no leito do mar e uma instalação de superfície acima da instalação submarina. Múltiplos movimentos do mar entre o leito do mar e a superfície exercem tensões sobre os tubos submarinos.

[0003] Tais tubos flexíveis submarinos são notavelmente descritos nas normas API 17J “Specification for Unbonded Flexible Pipe” e API RP 17B “Recommended Practice for Flexible Pipe”, publicadas pelo American Petroleum Institute.

[0004] Os tubos flexíveis instrumentados conhecidos são equipados com sensores de fibra óptica localizados ao longo do inteiro comprimento do tubo. Estes sensores tornam possível medir localmente deformações do tubo e notavelmente sua curvatura, alongamento e torcedura, bem como sua dilatação.

[0005] Os movimentos do mar são mais pronunciados próximo da superfície e as cargas mecânicas sobre os tubos flexíveis são maiores. Também é necessário monitorar suas deformações em tempo real. É notavelmente necessário detectar avaria crítica dos tubos e equipamentos associados.

[0006] Por exemplo, a ruptura de um reforço de curvatura ou um limitador de curvatura, em seguida a agitação do ambiente marinho, pode resultar em uma grande redução do raio de curvatura do tubo e, portanto, sua avaria. Em seguida, repetindo, a ruptura parcial das camadas de blindagem de tração de um tipo flexível pode, por sua parte, provocar tanto alongamento como torcedura do tubo. Além disso, a ruptura das tiras anti-dilatação pode resultar em séria dilatação local do revestimento externo do tubo flexível. Tal dilatação pode também ser causada por um aumento anormal da pressão em um espaço anular do tubo flexível.

[0007] Também, registrando-se as deformações acima mencionadas do tubo flexível durante o tempo, é possível avaliar e atualizar sua durabilidade durante seu período de serviço. Como resultado, rupturas repentinas são evitadas, o que torna possível não somente estabelecer uma organização ótima e, portanto, mais econômica para substituição dos tubos, mas também prover melhorias técnicas considerando-se a avaria sofrida.

[0008] As fibras ópticas podem ser usadas tanto como sensores para realizar várias medições como um canal de transmissão para transmitir os sinais de medição.

[0009] No presente pedido, o termo “sensor de fibra óptica” indica uma fibra óptica usada como um sensor, para realizar medições, por exemplo, medições de deformação, temperatura ou composição química.

[0010] Os sensores de fibra óptica têm propriedades que os tornam muito adequados para instrumentação de estruturas de grande comprimento em um ambiente severo, notavelmente tubos flexíveis submarinos. Antes de tudo, um sensor de fibra óptica pode ser muito longo, até diversas dezenas de quilômetros de comprimento, o que torna possível instrumentar uma estrutura de grande comprimento. Em seguida, cada sensor de fibra óptica pode incluir um grande número de áreas de medição, dispostas ou distribuídas sobre o inteiro comprimento da fibra óptica, o que torna possível, com um único sensor de fibra óptica, obterem-se medições de numerosas áreas de medição dispostas ao longo do tubo. É também possível localizar as áreas de medição em uma grande distância da unidade de aquisição e processamento de sinal. Além disso, os sensores de fibra óptica são intrinsicamente a prova de explosão, o que torna possível utilizá-los em um ambiente explosivo. Eles são também insensíveis a interferência eletromagnética. Finalmente, os sensores de fibra óptica são compactos por causa do pequeno diâmetro das fibras ópticas, o que facilita sua integração dentro da parede dos tubos flexíveis.

[0011] Há sensores de fibras ópticas conhecidos em que a fibra óptica foi modificada localmente para formar sensores, as áreas modificadas produzindo as medições e o resto da fibra servindo para rotear os sinais de medição para o equipamento de aquisição e processamento. Isto aplica-se, em particular, a sensores de fibra óptica incluindo redes de Bragg produzidas por um processo de foto- cauterização, que pode, notavelmente, ser usado para realizar medições de alongamento ou temperatura.

[0012] São também conhecidos sensores de fibras ópticas que não são localmente modificados e em que a inteira fibra óptica serve tanto como um sensor como um canal de transmissão de sinal. Isto aplica-se em particular a sensores baseados em métodos de reflectometria, notavelmente métodos de reflectometria Rayleigh, Raman ou Brillouin. O método de reflectometria Raman torna possível realizar uma medição distribuída da temperatura ao longo de uma fibra óptica que não é localmente modificada. O método de reflectometria Brillouin, por sua parte, torna possível realizar uma medição distribuída da temperatura e/ou deformação ao longo de uma fibra óptica que não é localmente modificada.

[0013] De acordo com a técnica anterior, um sensor de fibra óptica é instalado sobre o inteiro comprimento do tubo flexível e um dispositivo optoeletrônico, para gerar e adquirir sinais ópticos, é montado em uma das extremidades do tubo, a fim de ser capaz de adquirir e processar os sinais transmitidos pelos sensores. Como resultado, é possível medir o alongamento da fibra óptica em tempo real em uma pluralidade de áreas de medição ao longo dela, por exemplo, e deduzir por ele a deformação do tubo. Para o alongamento medido localmente pelo sensor de fibra óptica corresponder à deformação local do tubo, é importante que o sensor de fibra óptica seja corretamente preso ao tubo nas áreas de medição do alongamento.

[0014] O documento WO2009/068905 descreve um tubo flexível equipado com instrumentos, compreendendo na direção do interior para o exterior, um revestimento de pressão de material polimérico, um fio de blindagem de pressão enrolado com uma curta torcedura em torno do revestimento de pressão, fios de blindagem de tração enrolados com uma longa torcedura em torno do fio de blindagem de pressão e um invólucro de proteção. O revestimento de pressão ou o revestimento externo é equipado com um sensor de fibra óptica helicoidalmente enrolado, este sensor de fibra óptica sendo acoplado a este revestimento, a fim de ser capaz de realizar medições de deformação.

[0015] O uso de tal sensor de fibra óptica dá origem a dificuldades técnicas. Primeiro de tudo, o alongamento na ruptura das fibras ópticas é muito menor do que o dos revestimentos de material polimérico. Além disso, a fibra deve ser presa ao revestimento a que é acoplada através de seu inteiro comprimento, a fim de seguir sua deformação. Também, uma fibra óptica é relativamente frágil e sua posição relativa ao revestimento deve ser precisamente definida.

[0016] Assim, um problema que surge e que a presente invenção objetiva resolver é prover um método de fabricar um tubo flexível equipado de instrumentos, que torne possível não somente ajustar a posição de um sensor de fibra óptica relativa a um revestimento precisamente, mas também prender o sensor de fibra óptica firmemente ao revestimento.

[0017] Para este fim, de acordo com um primeiro objetivo, a presente invenção propõe um método de fabricar um tubo flexível equipado com instrumentos para o transporte de hidrocarbonetos, dito método de fabricação sendo do tipo incluindo as seguintes etapas: uma estrutura tubular, incluindo um revestimento de sustentação de material polimérico, tendo uma superfície externa cilíndrica livre e pelo menos um sensor de fibra óptica, é obtida e dito pelo menos um sensor de fibra óptica é enrolado helicoidalmente em torno de dito revestimento de sustentação, a fim de ser capaz de fixar dito pelo menos um sensor de fibra óptica em dito revestimento de sustentação. De acordo com a invenção, um revestimento de retenção é ainda obtido e dito revestimento de retenção é aplicado coaxialmente a dito revestimento de sustentação, a fim de reter dito pelo menos um sensor de fibra óptica em uma posição fixa contra dita superfície externa cilíndrica.

[0018] Por conseguinte, uma característica da invenção reside no uso do sensor de fibra óptica, entre o revestimento de sustentação e o revestimento de retenção. Por conseguinte, o sensor de fibra óptica é retido e preso entre o revestimento de sustentação e o revestimento de retenção. Neste caso, ele é fixado à superfície externa do revestimento de sustentação. Como resultado, o sensor de fibra óptica pode ser ajustado em uma posição precisa sobre a superfície externa do revestimento de sustentação. Além disso, o sensor de fibra óptica sendo preso ao revestimento de sustentação pode ser usado para medir a deformação do revestimento de sustentação, a fim de derivar dele deformação do tubo e notavelmente curvatura, alongamento, torcedura ou dilatação.

[0019] Tal uso do sensor de fibra óptica, na superfície do revestimento de sustentação, é muito mais fácil do que embuti-lo na espessura de um revestimento. A presente invenção notavelmente torna possível evitar ter-se que guiar o sensor de fibra óptica entre as bordas de saída da cabeça de extrusão, durante a extrusão de um revestimento e, em seguida, ter-se que retê-lo dentro da espessura deste revestimento quando ele esfria.

[0020] A presente invenção é também de implementação mais fácil do que a solução que consistiria primeiramente em usinar um sulco ao longo da face externa do revestimento de sustentação, em segundo lugar posicionar o sensor de fibra óptica na base deste sulco e em terceiro lugar encher este sulco com um polímero fundido, que se torna soldado ao polímero constituindo o revestimento de sustentação, de modo a fixar o sensor de fibra óptica no revestimento de sustentação.

[0021] De acordo com a modalidade particularmente vantajosa da invenção, um revestimento retentor de material polimérico é formado em torno de dito revestimento de sustentação, a fim de ser-se capaz de aplicar dito revestimento de retenção coaxialmente contra dita superfície externa cilíndrica. Assim, o revestimento de sustentação é extrudado diretamente em torno do revestimento de sustentação equipado com o sensor de fibra óptica. O sensor de fibra óptica é enrolado em uma espiral e aplicado contra a superfície externa cilíndrica do revestimento de sustentação, a fim de formar uma hélice com um arranjo particular, e o revestimento de retenção é então aplicado coaxialmente à superfície externa cilíndrica, aprisionando o sensor de fibra óptica.

[0022] Além disso, dito pelo menos um sensor de fibra óptica é vantajosamente enrolado helicoidalmente com um ângulo de hélice relativo ao eixo geométrico da estrutura tubular entre 45,5° e 54,5° ou entre 55° e 66,5°. Na realidade, descobriu-se que a escolha de tal ângulo helicoidal torna possível realizar medições precisas da deformação da estrutura tubular, ao mesmo tempo evitando-se o risco de avaria do sensor de fibra óptica, se a estrutura tubular for enrolada com um pequeno raio de curvatura.

[0023] Portanto, se a estrutura tubular for enrolada com seu raio de curvatura mínimo, a deformação axial do revestimento de sustentação pode rotineiramente alcançar 8%.

[0024] Agora, os únicos sensores de fibra óptica capazes de suportar tal alongamento a longo prazo são aqueles constituídos de uma fibra óptica polimérica, por exemplo, uma fibra óptica de polimetilmetacrilato (PMMA) ou uma fibra óptica de poli-perfluoro-butenil-vinil-éter (o último polímero é vendido sob a marca comercial Cytop®). Entretanto, estas fibras ópticas poliméricas têm numerosas desvantagens. Primeiro de tudo, sua atenuação óptica é elevada, tipicamente entre 30 dB/km e 150 dB/km. Consequentemente, os sensores de fibra óptica polimérica têm um comprimento máximo entre 100 metros e 500 metros, o que pode ser insuficiente para algumas aplicações. A segunda desvantagem das fibras ópticas poliméricas é sua incapacidade de suportar temperaturas maiores do que aproximadamente 100°C. Visto que a temperatura dentro de uma cabeça de extrusão é muito mais elevada do que este limite, as fibras ópticas não podem suportar a passagem através do interior de uma cabeça de extrusão.

[0025] As fibras ópticas podem, de sua parte, suportar a passagem através do interior de uma cabeça de extrusão. Na realidade, algumas fibras ópticas de vidro, notavelmente aquelas revestidas com carbono e poliimida, são capazes de suportar uma temperatura de 300°C por longos períodos, enquanto a temperatura de extrusão de um revestimento de polietileno ou poliamida é da ordem de 200°C. Outra vantagem das fibras ópticas de vidro é sua atenuação óptica muito baixa (<3 dB/km), o que torna possível utilizá-las para realizar medições remotas em distâncias de mais do que 5 km, rotineiramente até mais do que 15 km.

[0026] Entretanto, a principal desvantagem das fibras ópticas de vidro é sua falta de ductilidade e seu baixo alongamento na ruptura. Na prática, é recomendado que seu alongamento relativo seja limitado a um valor menor do que 2% e, preferivelmente, menor do que 1%, defeito que seria um risco de prematura ruptura, notavelmente no caso de carga cíclica, que poderia conduzir à fadiga.

[0027] Consequentemente, a presente invenção é vantajosamente implementada usando-se um sensor de fibra óptica de vidro, a fim de superar o problema de temperatura. Além disso, o problema de alongamento é superado graças ao enrolamento helicoidal do sensor de fibra óptica, por meio do qual o alongamento do sensor de fibra óptica é muito menor do que aquele do revestimento de sustentação a que é fixado.

[0028] Agora, um fenômeno surpreendente foi descoberto concernente à escolha do ângulo helicoidal do sensor de fibra óptica. Na realidade, foi descoberto que, quando a estrutura tubular é deformada na curvatura, o sensor de fibra óptica não sofre virtualmente alongamento se seu ângulo helicoidal for entre 54,7° e 54,8°, vantajosamente aproximadamente igual 54,74°, e este é o caso mesmo se a estrutura tubular for dobrada fortemente, por exemplo, enrolada com seu raio mínimo de curvatura.

[0029] Além disso, foi descoberto que, quando a estrutura tubular for deformada na curvatura, o alongamento máximo ao longo do sensor de fibra óptica diminui progressivamente de um primeiro valor máximo a zero quando o ângulo helicoidal aumenta de 0° a aproximadamente 54,75° e este alongamento então aumenta progressivamente de zero a um segundo valor máximo, enquanto o ângulo helicoidal aumenta de aproximadamente 54,75° a 90°. Além disso, o segundo valor máximo é virtualmente igual à metade do primeiro valor máximo, isto é, o alongamento máximo ao longo do sensor de fibra óptica, quando o ângulo helicoidal é igual a 0°, é virtualmente duas vezes aquele quando o ângulo helicoidal é igual a 90°.

[0030] Este fenômeno parece ser ligado ao elevado coeficiente de Poisson dos polímeros de que os revestimentos de sustentação podem ser feitos, isto é, ao fato de que, se uma área do revestimento de sustentação for carregada axialmente em tensão (por exemplo, uma área localizada no lado externo quando o revestimento é dobrado), esta área tende a contrair-se fortemente em uma direção circunferencial.

[0031] A descoberta deste fenômeno tornou possível definir faixas de ângulos helicoidais que podem ser adequadas para sensores de fibra óptica de vidro.

[0032] O primeiro critério é que o ângulo helicoidal deve ser entre 44,5° e 66,5° e, preferivelmente, entre 49,5° e 60,3°, para evitar excessivo alongamento do sensor de fibra óptica, quando a estrutura tubular for enrolada com seu raio de curvatura mínimo.

[0033] O segundo critério, que é aplicável somente se for desejado ser-se capaz de realizar medições de curvatura, é eliminar os ângulos helicoidais entre 54,7° e 54,8°, falha a que o sensor de fibra óptica seria insensível para o fenômeno a ser medido. Além disso, para melhorar a precisão da medição de curvatura, é vantajosamente desejável eliminar os ângulos helicoidais entre 54,5° e 55°. Também, para obter uma elevada precisão de medição de curvatura, é preferível eliminar os ângulos helicoidais entre 53,9° e 55,8°.

[0034] A combinação destes dois critérios resulta na escolha de um ângulo helicoidal entre 45,5° e 54,5° ou entre 55° e 66,5°. Além disso, o ângulo helicoidal é preferivelmente entre 49,5° e 53,9° ou entre 55,8° e 60,3°.

[0035] Além disso, de acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, o sensor de fibra óptica é um sensor de medição de deformação, tipicamente um sensor tornando possível medir o alongamento da fibra óptica paralelo ao eixo geométrico da fibra óptica. Como resultado, é possível deduzir das medições os vários modos de deformação da estrutura tubular e, notavelmente, sua curvatura, alongamento, dilatação e torcedura.

[0036] O tubo flexível pode vantajosamente ser instrumentado com uma pluralidade de sensores de fibra óptica, tendo diferentes ângulos helicoidais e/ou cruzando-se entre si, a fim de obterem-se suficientes medições para ser-se capaz de descorrelacionar e deduzir precisamente as deformações (curvatura, tensão, dilatação, torcedura) da estrutura tubular. Assim, um sensor de fibra óptica enrolado com um ângulo de 54,75°, por exemplo, é insensível à curvatura do tubo flexível, porém pode prover informação sobre seus outros modos de deformação, a saber, alongamento, dilatação e torcedura. Por outro lado, um sensor de fibra óptica, enrolado com um ângulo helicoidal entre 45,5° e 54,5° ou entre 55° e 66,5°, é sensível a todos os modos de deformação do tubo flexível.

[0037] Além disso, comparando-se as medições obtidas em diferentes áreas situadas ao longo do tubo flexível, com o mesmo sensor de fibra óptica ou com diferentes sensores de fibra óptica, é possível deduzir os modos de deformação do tubo flexível mais precisamente.

[0038] Por conseguinte, se o tubo flexível tiver uma área dinâmica situada nas vizinhanças imediatas de uma área estática, por exemplo, é vantajoso comparar as medições obtidas nestas duas áreas, para deduzir delas, em virtude de sua diferença, as variações de curvatura na área dinâmica, outras tensões (tensão, dilatação, torcedura) sendo presumidas serem substancialmente idênticas nas duas áreas comparadas. Esta solução pode, notavelmente, ser empregada na parte superior de um tubo de subida, quando o tubo flexível é posicionado via um tubo-I na base do qual um reforço é fixado. Nesta configuração, a área superior do tubo flexível, dentro do tubo-I, é uma área estática, em que o tubo é virtualmente imóvel sempre que a área situada um pouco inferior abaixo do nível do reforço for uma área dinâmica, em que o tubo pode ser submetido a grandes variações de curvatura.

[0039] Além disso, a presente invenção é preferivelmente implementada usando- se um sensor de fibra óptica incluindo pelo menos uma rede de Bragg, vantajosamente pelo menos dez redes de Bragg.

[0040] De acordo com uma modalidade preferida da invenção, dito pelo menos um sensor de fibra óptica, que é adquirido é enterrado dentro de um corpo longitudinal. Por conseguinte, o sensor de fibra óptica é protegido do ambiente externo dentro de um corpo longitudinal. Por exemplo, o último é constituído de uma haste dentro da qual o sensor de fibra óptica se estende axialmente. Além disso, dito corpo longitudinal é vantajosamente enrolado helicoidalmente em torno de dito revestimento de sustentação, a fim de ser capaz de fixar dito pelo menos um sensor de fibra óptica em dito revestimento de sustentação. Como resultado, o sensor de fibra óptica é protegido quando o corpo longitudinal, anteriormente enrolado sobre um carretel, é tocado e então passado através dos membros guias e então aplicado contra a superfície externa cilíndrica. Dito corpo longitudinal e dita superfície externa cilíndrica são preferivelmente unidos. Por exemplo, são unidos sobre seu inteiro comprimento à superfície do revestimento de sustentação por colagem, soldagem ou ancoragem mecânica. Como resultado, o sensor de fibra óptica é perfeitamente preso ao revestimento de sustentação por meio do corpo longitudinal e sua posição relativa é perfeitamente determinada antes de o revestimento de retenção se aplicado. O último então aprisiona o corpo longitudinal e retém-no aplicado contra a superfície cilíndrica externa do revestimento de sustentação. O sensor de fibra óptica é, portanto, capaz de suportar os movimentos do revestimento de sustentação e do tubo flexível sem avaria.

[0041] Dito pelo menos um sensor de fibra óptica que é adquirido é vantajosamente enterrado dentro de um corpo longitudinal da seção trapezoidal. De acordo com uma variante, dita seção trapezoidal tem uma larga base oposta a uma base estreita e o corpo longitudinal é achatado e tem duas faces largas opostas, relativas a duas bordas chanfradas opostas. Como explicado mais detalhadamente a seguir no resto da descrição, a base larga do corpo longitudinal é aplicada contra a superfície cilíndrica do revestimento de sustentação, de modo que as duas bordas chanfradas opostas formam os respectivos ângulos maiores do que 90° com a superfície cilíndrica. Este detalhe torna possível melhorar a passagem da estrutura tubular através de uma instalação de fabricação, como descrito a seguir.

[0042] De acordo com uma modalidade preferida da invenção, uma estrutura tubular, incluindo ainda pelo menos uma camada de blindagem de tração, é adquirida. No contexto do presente pedido, uma camada de blindagem de tração inclui um conjunto de fios de reforço enrolados em uma espiral ao longo do eixo geométrico da estrutura tubular com um ângulo helicoidal tendo um valor absoluto ente 15° e 60°, a fim de ser capaz de suportar as forças de tração eficazmente. Os fios de reforço são geralmente fios metálicos. Eles podem também consistir de um material composto, por exemplo, um composto de fibra de carbono.

[0043] De acordo com uma variante vantajosa da presente invenção, o revestimento de sustentação é situado no lado externo de dita pelo menos uma camada de blindagem de tração. Além disso, o revestimento de retenção é preferivelmente a camada mais externa de dita estrutura tubular. Também a estrutura tubular vantajosamente inclui outro revestimento de material polimérico dentro de dita pelo menos uma camada de blindagem de tração.

[0044] Por conseguinte, a estrutura tubular inclui, por exemplo, na direção do interior para o exterior, pelo menos um revestimento interno referido como o revestimento de pressão e destinado a prover uma vedação contra hidrocarbonetos circulando no tubo, um par cruzado de camadas de blindagem de tração, um revestimento de sustentação circundado por um sensor de fibra óptica e, finalmente, um revestimento de retenção. Nesta variante, o revestimento de sustentação e/ou o revestimento de retenção também servem como um revestimento externo protegendo a estrutura tubular.

[0045] De acordo com outra variante da presente invenção, o revestimento de sustentação é situado dentro de dita pelo menos uma camada de blindagem de tração. De acordo com esta variante, o revestimento de sustentação pode ser a camada mais interna da estrutura tubular, por exemplo, isto é, o revestimento de sustentação e o revestimento de pressão são então combinados. Esta variante pode também empregar como o revestimento de sustentação um revestimento intermediário disposto entre o revestimento de pressão e as camadas de blindagem de tração.

[0046] De acordo com outro objetivo, a presente invenção refere-se a um tubo flexível instrumentado para o transporte de hidrocarbonetos, dito tubo sendo fabricado de acordo com o método de fabricação descrito acima.

[0047] De acordo com um outro objetivo, a presente invenção refere-se a uma instalação para a fabricação de um tubo flexível instrumentado, para o transporte de hidrocarbonetos, dita instalação incluindo uma entrada oposta a uma saída, a fim de ser capaz de acionar de dita entrada para dita saída uma estrutura tubular incluindo um revestimento de sustentação de material polimérico, tendo uma superfície externa cilíndrica livre, dita instalação incluindo uma sustentação de armazenagem móvel adaptada para armazenar pelo menos um sensor de fibra óptica, a fim de ser capaz de enrolar dito pelo menos um sensor de fibra óptica helicoidalmente em torno de dito revestimento de sustentação, a fim de ser capaz de fixar dito pelo menos um sensor de fibra óptica em dito revestimento de sustentação. De acordo com a invenção, a instalação inclui ainda um dispositivo de transformação, para suprir e aplicar um revestimento de retenção coaxialmente em dito revestimento de sustentação, a fim de ser capaz de reter dito pelo menos um sensor de fibra óptica em uma posição fixa contra dita superfície externa cilíndrica.

[0048] Dito dispositivo de transformação vantajosamente inclui uma cabeça de extrusão anular, a fim de ser capaz de formar dito revestimento de retenção de material polimérico em torno de dito revestimento de sustentação. Como resultado, o sensor de fibra óptica é enrolado antecipadamente em uma espiral em torno do revestimento de sustentação a ser aplicado contra a superfície externa cilíndrica, após o que a estrutura tubular passa através da cabeça de extrusão, que forma o revestimento de retenção em torno da estrutura tubular. Após isto, e à medida que a estrutura tubular avança, o revestimento de retenção é aplicado ao revestimento de sustentação, de modo a, em seguida, no esfriamento, prender o sensor de fibra óptica contra a superfície cilíndrica.

[0049] Além disso, a instalação vantajosamente inclui uma câmara vedada, situada entre dita entrada e dita cabeça de extrusão anular, a fim de ser capaz de criar uma pressão reduzida em torno de dita estrutura tubular. Como resultado, criando-se uma pressão reduzida em torno da estrutura tubular, para sermos mais precisos, entre a última e o revestimento de retenção sendo aplicado, o revestimento de retenção é naturalmente aplicado contra a superfície externa cilíndrica do revestimento de sustentação.

[0050] Outros detalhes e vantagens da invenção emergirão de uma leitura da descrição das modalidades particulares da invenção, dadas a seguir por meio de ilustração não-limitante e com referência aos desenhos anexos, em que:- A Figura 1A é uma vista em perspectiva recortada parcial diagramática de um tubo flexível instrumentado, obtido de acordo com um método de fabricação de acordo com a invenção; - A Figura 1B é uma vista diagramática de um tubo flexível instrumentado em serviço;- A Figura 2 é uma vista diagramática de um detalhe da Figura 1;- A Figura 3 é uma vista diagramática de uma instalação para fabricação de um tubo flexível instrumentado, de acordo com a invenção, conformando-se com uma primeira modalidade.- A Figura 4 é uma vista diagramática de uma instalação para fabricação de um tubo flexível instrumentado, conformando-se com uma segunda modalidade.- A Figura 5 é uma vista diagramática de um detalhe da Figura 4;- A Figura 6 é uma vista de detalhe diagramática em seção transversal de um elemento de acordo com uma primeira variante empregada nas instalações representadas nas Figuras 3 e 4; e- A Figura 7 é uma vista de detalhe diagramática em seção transversal de um elemento de acordo com uma segunda variante empregada nas instalações representadas nas Figuras 3 e 4.

[0051] A Figura 1A mostra um tubo flexível instrumentado 10 para o transporte de hidrocarbonetos. É composto de diferentes camadas.

[0052] O tubo flexível 10 primeiramente inclui um revestimento de pressão interno 12 no interior 14 do qual o hidrocarboneto circula. O revestimento de pressão 12 é destinado a confinar o fluido transportado na passagem 14 em uma maneira selecionada. Ele é produzido em um material polimérico, por exemplo, baseado em uma poliolefina, tal como polietileno, uma poliamida, tal como PA11, PA12 ou PA6-12 ou um polímero fluorado, tal como fluoreto de polivinilideno (PVDF). A espessura do revestimento de pressão é entre 5 mm e 20 mm, por exemplo.

[0053] Em torno do revestimento de pressão 12 é disposta uma camada de blindagem de pressão 18, cuja função é suportar as forças ligadas à pressão dentro do revestimento de pressão 12. A camada de blindagem de pressão 18 é formada de pelo menos um fio metálico perfilado, enrolado em uma espiral com um arranjo curto em torno do revestimento de pressão 12. O fio perfilado geralmente tem uma geometria complexa, notavelmente no formato de um Z, T, U, K, X ou I, tornando possível prender voltas adjacentes entre si. No presente pedido, a expressão “com um arranjo curto” significa que o valor absoluto do ângulo helicoidal é próximo de 90°, tipicamente entre 75° e 90°.

[0054] Duas camadas de blindagem de tração superpostas 20, 22 são enroladas em torno da camada de blindagem de pressão 18 com arranjos longos opostos. No presente pedido, a expressão “com um arranjo longo” significa que o valor absoluto do ângulo helicoidal é menor do que ou igual a 60°, tipicamente entre 15° e 55°.

[0055] O tubo flexível 10 é um tubo “desamarrado”, do tipo descrito na norma API 17J, e o revestimento de pressão 12, a camada de blindagem de pressão 18, as camadas de blindagem de tração 20, 22 e o revestimento externo 24 são livres para moverem-se longitudinalmente em relação entre si, quando o tubo se curva.

[0056] O tubo flexível 10 pode também incluir uma carcaça interna, não mostrada na Figura 1A, disposta dentro do revestimento de pressão 12. Quando presente, a carcaça interna é formada de uma fita metálica perfilada, por exemplo, cortada e enrolada em uma espiral. A função principal da carcaça interna é suportar forças de esmagamento radiais. Um tubo flexível sem carcaça interna, do tipo mostrado na Figura 1A, é referido como um tubo de “furo liso”. Um tubo flexível, incluindo uma carcaça interna, é referido como um tubo de “furo áspero”.

[0057] Na modalidade da invenção mostrada na Figura 1A, o revestimento externo vedado 24 e o revestimento de sustentação, sobre o qual um sensor de fibra óptica é enrolado, são combinados. O revestimento de sustentação 24 tem uma superfície externa cilíndrica 26, a que é aplicada uma fita instrumentada 28 formando um corpo longitudinal. Esta fita instrumentada 28 estende-se ao longo da superfície externa cilíndrica 26 em uma espiral com um longo arranjo.

[0058] Além disso, e como descrito em detalhes a seguir, a fita instrumentada 28 inclui, dentro de sua espessura, pelo menos um sensor de fibra óptica, tornando possível medir o alongamento da fibra óptica, a fim de medir as deformações do revestimento de sustentação 24, a fim de ser capaz de determinar e rastrear a curvatura, alongamento, torcedura e dilatação do tubo flexível 10. Uma pluralidade de tipos de sensor de fibra óptica pode vantajosamente ser usada para realizar as medições de deformação, notavelmente aquelas incluindo redes de Bragg e aquelas em que o princípio de medição é baseado na reflectometria de Brillouin.

[0059] Outros tipos conhecidos de sensor de fibra óptica poderiam ser empregados, particularmente aqueles baseados em reflectometria de Raman ou Rayleigh, e o sensor de fibra óptica poderia ser usado para medir outras magnitudes físicas, por exemplo, a temperatura do tubo flexível 10 ou da composição química dos fluidos em contato com a fita instrumentada 28.

[0060] A fita instrumentada 28 é vantajosamente feita de polímero, por exemplo, poliamida ou polietileno, que circunda o sensor de fibra óptica para protegê-lo da abrasão durante o encaixe. Na realidade, a fita instrumentada 28 é acionada em movimento e esfrega contra os guias durante sua aplicação, como explicado no resto da descrição.

[0061] Além disso, a fita instrumentada 28 é aprisionada entre o revestimento de sustentação 24 e o revestimento de retenção 30 instalado em torno do revestimento de sustentação 24. O revestimento de retenção 30, portanto, agarra o revestimento de sustentação 24 e, assim, exerce uma pressão radial sobre a fita espessa 28, que é então retida em uma posição fixa contra a superfície externa cilíndrica 26.

[0062] A Figura 2 mostra em seção transversal o fita instrumentada 28 agarrada entre o revestimento de retenção 30 e o revestimento de sustentação 24, que são parcialmente representados. Nesta variante, a fita instrumentada 28 tem uma seção retangular de espessura T, tendo um valor entre 10% e 20% de sua largura L, por exemplo. Dentro da fita instrumentada 28 há enterrado um sensor de fibra óptica 29, que se estende longitudinalmente no coração da fita instrumentada 28.

[0063] O sensor de fibra óptica 29 é acoplado à fita instrumentada 28 e a fita instrumentada 28 é ela própria acoplada ao revestimento de sustentação 24 e ao revestimento de retenção 30 que a agarra. A expressão “acoplado” significa que qualquer deformação elástica de um dos elementos é transmitida inteiramente para o outro elemento acoplado nele sem qualquer movimento relativo nas interfaces.

[0064] A fita instrumentada 28, também referida como tirante ou cabo, é obtida por extrusão ou pultrusão, por exemplo. No primeiro caso, o tirante de polímero termoplástico é extrudado diretamente em torno do sensor de fibra óptica 29. Há vantajosamente uma camada de escorvador entre o sensor de fibra óptica 29 e o polímero, para melhorar a adesão e, assim, o acoplamento do sensor de fibra óptica e da fita instrumentada. No último caso, um tirante composto unidirecional, por exemplo, fibra de vidro e resina epóxi, é pultrudado e a fibra óptica é inserida no tirante durante a pultrusão.

[0065] O sensor de fibra óptica 29 é, portanto, perfeitamente acoplado aos materiais da fita instrumentada 28 e, portanto, graças ao revestimento de retenção 30, perfeitamente acoplado ao revestimento de sustentação 24. Na realidade, o revestimento de retenção 30 mecanicamente imobiliza a fita instrumentada 28 por um lado em uma direção axial, isto é, em uma direção paralela ao eixo geométrico do tubo e, por outro lado, em uma direção radial. Como resultado, o revestimento de retenção 30 torna possível evitar deslizamento entre a fita instrumentada 28 e o revestimento de sustentação 24 nas duras direções acima mencionadas. Portanto, o ângulo helicoidal do sensor de fibra óptica, relativo ao eixo geométrico do tubo, é fixado, assim como o da camada.

[0066] Além disso, o revestimento de retenção 30 também torna possível proteger a fita instrumentada 28 e o sensor de fibra óptica 29, por toda a vida em serviço do tubo flexível instrumentado.

[0067] Também a fita instrumentada 28 é retida em uma posição fixa ao longo de seu eixo geométrico longitudinal relativo ao revestimento de sustentação 24 e/ou ao revestimento de retenção 30. Para este fim, a fita instrumentada 28 é vantajosamente cravada ou soldada no revestimento de sustentação 24, cujo efeito é impedir estas duas partes de deslizarem em relação entre si, em uma direção paralela ao eixo geométrico longitudinal da fita instrumentada 28. A cravação ou soldagem da fita instrumentada 28 no revestimento de sustentação 24 pode ser substituída ou complementada empregando-se meios de ancoragem mecânica entre a fita instrumentada 28 e o revestimento de retenção 30, a função destes meios sendo evitar que a fita instrumentada 28 deslize em relação ao revestimento de retenção 30, em uma direção paralela ao eixo geométrico longitudinal da fita instrumentada 28. Por exemplo, estes meios de ancoragem longitudinal podem consistir de irregularidades geométricas na face externa e/ou nas faces laterais da fita instrumentada 28, por exemplo, estrias transversais ou variações locais da largura L ou da espessura T, o revestimento de retenção 30 sustentando estas irregularidades.

[0068] A face de base 31 da fita instrumentada 24 é substancialmente plana (antes de ser enrolada em torno do revestimento de sustentação 24), a fim de aumentar a área de contato entre a fita instrumentada 28 e o revestimento de sustentação 24, o que torna possível aumentar a adesão entre estas duas partes.

[0069] É óbvio que a fita instrumentada 28 deve ter uma dureza menor do que a dureza do revestimento de sustentação 24 a que é acoplada, de modo que a presença da fita instrumentada não afete significativamente as deformações do revestimento de sustentação 24. Também o produto da espessura T da fita instrumentada 28 e do módulo de elasticidade na tração da fita instrumentada 28 é vantajosamente menor do que o produto da espessura do revestimento de sustentação 24 e do módulo de elasticidade na tração do revestimento de sustentação 24. Se a fita instrumentada 28 e o revestimento de sustentação 24 forem feitos do mesmo material polimérico, a espessura da fita instrumentada 28 é preferivelmente muito menor do que a espessura do revestimento de sustentação 24, por exemplo, um décimo da espessura e, preferivelmente, um trigésimo da espessura.

[0070] Maneiras de fabricar o tubo flexível de acordo com a invenção são descritas em detalhes a seguir para serem maneiras mais precisas de associar a fita instrumentada 28 e o revestimento de sustentação 24.

[0071] Antes de descrever estes métodos de fabricação, as condições de serviço do tubo flexível instrumentado, em um ambiente marinho, são explicadas com referência à Figura 1B.

[0072] Assim, a Figura 1B mostra um ambiente marinho incluindo um leito de mar 32 e uma superfície de mar oposta 34. Uma instalação de leito de mar 36 sobre o leito de mar 32 é conectada a uma instalação de superfície 38 flutuando na superfície 34 via um tubo flexível instrumentado 40. O último é estendido na superfície por um cabo óptico 42, conectado a um dispositivo de aquisição e processamento 44, controlado por um computador 46.

[0073] Referência direta será feita à Figura 3, que mostra uma instalação para fabricar um tubo flexível instrumentado de acordo com uma primeira modalidade.

[0074] A instalação inclui uma entrada 50 oposta a uma saída 52. Na entrada 50, uma estrutura tubular 54 é enrolada em um tambor 56. A estrutura tubular 54 inclui na direção do interior para o exterior, um revestimento de pressão, uma camada de blindagem de pressão, duas camadas de blindagem de tração e um revestimento externo de material polimérico formando o revestimento de sustentação. A estrutura tubular 54 passa primeiro através de uma máquina de passar fita isolante 58. Esta inclui uma estrutura rotativa 60, em que é instalado um carretel 62 de uma fita instrumentada 64, como descrito acima com referência às Figuras 1 e 2. A estrutura rotativa 60 tem um eixo geométrico de rotação substancialmente coincidindo com o eixo geométrico da estrutura tubular 54. O carretel 62 é arranjado sobre a estrutura rotativa 60, de modo que seu eixo é inclinado sobre o eixo geométrico de rotação da estrutura rotativa 60. Como resultado, quando a estrutura tubular 54 é acionada em movimento na direção da seta F, da entrada para a saída, e a estrutura rotativa 60 é simultaneamente acionada em rotação, a fita instrumentada 64 é aplicada em uma espiral 66 na superfície externa cilíndrica do revestimento externo, formando o revestimento de sustentação.

[0075] A velocidade de avanço da estrutura tubular 54 e a velocidade de rotação da estrutura rotativa 60 determinam o arranjo e o ângulo da espiral 66, em relação ao eixo geométrico longitudinal do tubo flexível instrumentado.

[0076] A fita instrumentada 64 inclui um sensor de fibra óptica de medição de alongamento. Este sensor inclui uma fibra óptica de vidro, cuja cobertura vantajosamente consiste de carbono e poliimida, o que torna possível que este sensor de fibra óptica suporte temperaturas da ordem de 300°C. Como explicado acima, tal fibra óptica é relativamente frágil e suporta, com dificuldade, alongamentos maiores do que 2% sem deterioração. A fibra óptica é, portanto, enrolada em uma espiral em torno do revestimento de sustentação, de modo a não sofrer tensões excessivas. Por outro lado, foi descoberto que, se o ângulo helicoidal, relativo ao eixo geométrico longitudinal, do tubo for igual a precisamente 54,74°, a fibra óptica não é submetida a qualquer tensão se o tubo for deformado. Portanto, é necessário encontrar um ângulo ótimo, em função, por um lado, das possibilidades de deformação máxima do sensor de fibra óptica e, por outro lado, da sensibilidade de medição do alongamento do sensor de fibra óptica.

[0077] Na prática, o ângulo helicoidal é vantajosamente entre 45,5° e 66,5°, para evitar submeter o sensor de fibra óptica a um alongamento relativo da ordem de 2% ou mais. Para evitar submeter o sensor de fibra óptica a um alongamento relativo da ordem de 1% ou mais, o ângulo helicoidal é preferivelmente entre 49,5° e 60,3°.

[0078] Além disso, para possibilitar a medição da curvatura do tubo flexível, o ângulo helicoidal é vantajosamente não entre 54,5° e 55°. Para possibilitar medição mais precisa da curvatura do tubo flexível, o ângulo helicoidal é preferivelmente não entre 53,9° e 55,8°.

[0079] A combinação destes critérios resulta na escolha de um ângulo helicoidal entre 45,5° e 54,5° ou entre 55° e 66,5°. Além disso, o ângulo helicoidal é preferivelmente entre 49,5° e 53,9° ou entre 55,8° e 60,3°.

[0080] A fita instrumentada 64 é preferivelmente revestida com cola por meio de um aplicador de cola, que não é mostrado, antes de ser aplicada à superfície externa do revestimento de sustentação. Como resultado, a espiral 66 permanece em uma posição fixa sobre o revestimento de sustentação da estrutura tubular 54.

[0081] Em seguida, a estrutura tubular 54, equipada desta maneira com a fita instrumentada 64, então passa através de uma cabeça de extrusão anular 68, para extrusar o revestimento de retenção em torno do revestimento de sustentação e, desse modo, prender a fita instrumentada 64 contra o revestimento de sustentação da estrutura tubular 54. A fita flexível instrumentada, produzida desta maneira, então passa através de um compartimento de esfriamento 70, antes de ser enrolada em torno de um tambor de recebimento 72.

[0082] Além disso, a instalação mostrada na Figura 3, além disso, inclui um sensor ultrassônico 74 para detectar as voltas da fita instrumentada 64, a fim de medir precisamente o arranjo da espiral 66, após esfriamento e contração térmica. Esta medição é realizada através do revestimento de retenção. Ela torna possível escravizar a velocidade de rotação da estrutura rotativa 60 precisamente em função da velocidade de avanço da estrutura tubular 54, a fim de obter-se um ângulo helicoidal preciso e estável através do inteiro comprimento do tubo flexível.

[0083] Em referência à Figura 4 mostra uma instalação de fabricação de acordo com uma segunda modalidade. Elementos análogos ou funcionalmente análogos àqueles da instalação mostrada na Figura 3 contêm a mesma referência com um símbolo de plica: (’).

[0084] Por conseguinte, é novamente mostrada uma estrutura tubular 54’ enrolada sobre um tambor 56’ e situada no nível de uma entrada 50’. A instalação inclui uma máquina de passar fita isolante 58’, equipada com uma estrutura rotativa 60’ e um carretel 62’ em que é enrolada uma fita instrumentada 64’ feita de um polímero termoplástico. Como explicado mais detalhadamente a seguir, um sensor de fibra óptica é enterrado no coração da fita espessa 64’. O polímero termoplástico é polietileno, por exemplo, ou poliamida. Este tipo de polímero tem a vantagem de ser soldável por calor. Também a máquina de passar fita isolante 58’ inclui um dispositivo 76 para aquecer a fita instrumentada 64’ e a instalação inclui, entre a entrada 50’ e a máquina de passar fita isolante 58’, um forno 78, através do qual a estrutura tubular 54’ passa. Por conseguinte, o forno 78 amolece o revestimento externo de material polimérico servindo como o revestimento de sustentação e o revestimento de aquecimento 76, por sua vez, torna possível amolecer o polímero termoplástico antes de a fita instrumentada 64’ ser aplicada na superfície do revestimento de sustentação do material polimérico da estrutura tubular 54’, de modo que possa ser soldada nele.

[0085] Além disso, um dispositivo de aquecimento de ar quente 80, tal como aquele mostrado na Figura 5, em que a estrutura tubular 54’ é vista, a fita instrumentada 64’ sendo aplicada contra o revestimento externo, torna possível introduzir energia térmica adicional. Isto é mesmo mais favorável à soldagem da fita instrumentada 64’ ao revestimento de sustentação da estrutura tubular 54’.

[0086] Da mesma maneira que na modalidade anterior mostrada na Figura 3, o tubo flexível instrumentado, produzido desta maneira, passa, após a cabeça de extrusão anular 68’, através de um compartimento de esfriamento 70’ antes de ser enrolado em torno de um tambor de recebimento 72’.

[0087] Será visto que o sensor de fibra óptica de vidro é vantajosamente revestido com carbono e poliimida, tornando possível protegê-lo duravelmente da elevação de temperatura durante as fases de soldagem e extrusão.

[0088] A cabeça de extrusão anular 68, 68’ vantajosamente inclui uma câmara de pressão reduzida, não mostrada, através da qual a estrutura tubular 54, 54’, equipada com a fita instrumentada 64, 64’, passa. Como resultado, uma pressão reduzida é criada por meio de uma bomba de vácuo entre o revestimento de sustentação e o revestimento de retenção sendo formado, de modo que o último é aplicado livremente conta a superfície externa cilíndrica do revestimento de sustentação. A fita instrumentada 64, 64’ é, portanto, mantida forçadamente contra a superfície externa cilíndrica, o que possibilita melhorada fixação juntos da fita instrumentada 64, 64’ e do revestimento de sustentação. A fixação junta deles é importante, de modo que os movimentos dos revestimentos sejam mecanicamente transmitidos em sua totalidade ao sensor de fibra óptica.

[0089] Tal câmara inclui uma abertura situada na entrada da cabeça de extrusão anular e esta abertura é equipada com uma vedação tornando possível reduzir os vazamentos de ar da estrutura tubular 54, 54’ equipada com a fita instrumentada 64, 64’ e dita abertura. Esta vedação comprime fortemente a estrutura tubular 54, 54’, que é acionada através em translação e há um elevado risco da fita instrumentada 64, 64’ ser danificada, notavelmente por abrasão.

[0090] Também para atenuar este risco, a fita instrumentada 64, 64’ tem um formato geral trapezoidal, como explicado com referência às Figuras 6 e 7.

[0091] A Figura 6 mostra, em seção transversal, uma fita instrumentada 81 de seção transversal trapezoidal, de acordo com uma primeira modalidade particular. A fita instrumentada 82 tem duas faces opostas, uma face inferior 84, adaptada para carregar sobre o revestimento de sustentação da estrutura tubular, uma face superior oposta 86, adaptada para ser coberta pelo revestimento de retenção.

[0092] Além disso, a fita instrumentada 82 aqui tem em seu âmago três sensores de fibra óptica paralelos 88, 90, 92. Além disso, ela tem dois lados opostos 94, 96, simétricos em relação entre si. Cada lado forma com a face inferior 84 um ângulo agudo menor do que 45°, por exemplo, próximo de 30°.

[0093] Como resultado, a fricção acionando a fita instrumentada 82, aplicada ao revestimento vedado através da vedação, não provoca avaria ou descolamento da fita instrumentada 82.

[0094] De acordo com uma segunda modalidade particular, como mostrado na Figura 7, uma fita instrumentada 98 de seção transversal geral trapezoidal inclui uma face superior 99, retratando um sulco longitudinal raso cujo extremo 100 é situado em linha com o sensor de fibra óptica 102. A face superior 99 assim caracteriza duas superfícies de sustentação 104, 106 em lados opostos do extremo 100. Como resultado, os elementos acionando a estrutura tubular, tais como roletes ou esteiras caterpillar, não danificam o sensor de fibra óptica.

Claims

1. Método de fabricação de um tubo flexível instrumentado (10) para o transporte de hidrocarbonetos, o dito método de fabricação sendo do tipo incluindo as seguintes etapas:- uma estrutura tubular (54) é adquirida, incluindo um revestimento de sustentação (24) de material polimérico tendo uma superfície externa cilíndrica (26) livre;- um sensor de fibra óptica (29) é adquirido;- o dito um sensor de fibra óptica (29) é enrolado helicoidalmente em torno do dito revestimento de sustentação (24), de modo a ser capaz de fixar o dito um sensor de fibra óptica (29) ao dito revestimento de sustentação;caracterizado pelo fato de que um revestimento de retenção (30) é extrudado em material polimérico em torno do dito revestimento de sustentação (24), e em que o dito revestimento de retenção (30) é aplicado coaxialmente ao dito revestimento de sustentação (24), de modo a reter o dito um sensor de fibra óptica (29) em uma posição fixa contra a dita superfície externa cilíndrica (26).

2. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma pressão reduzida é criada entre a dita estrutura tubular (54) e o dito revestimento de retenção (30) de modo que o dito revestimento de retenção (30) é aplicado contra a superfície externa cilíndrica do revestimento de sustentação (24).

3. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dito um sensor de fibra óptica (29) é enrolado helicoidalmente com um ângulo helicoidal entre 45,5° e 54,5° ou entre 55° e 66,5° em relação ao eixo geométrico da estrutura tubular.

4. Método de fabricação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o sensor de fibra óptica (29) é um sensor de medição de deformação.

5. Método de fabricação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o sensor de fibra óptica (29) inclui uma rede de Bragg.

6. Método de fabricação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o dito um sensor de fibra óptica (29), que é adquirido, é enterrado dentro de um corpo longitudinal (28).

7. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dito corpo longitudinal (64) é enrolado helicoidalmente em torno da dita estrutura tubular (54), de modo a ser capaz de fixar o dito um sensor de fibra óptica (29) ao dito revestimento de sustentação (24).

8. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito corpo longitudinal (64) e a dita superfície externa cilíndrica são unidos.

9. Método de fabricação de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que o dito um sensor de fibra óptica que é adquirido é enterrado dentro de um corpo longitudinal (82, 98) de seção trapezoidal.

10. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a dita seção trapezoidal inclui uma base larga oposta a uma base estreita.

11. Método de fabricação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que uma estrutura tubular (54) é adquirida, incluindo adicionalmente uma camada de blindagem de tração (20, 22).

12. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o dito revestimento de sustentação é situado fora da dita uma camada de blindagem de tração (20, 22).

13. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dito revestimento de retenção (30) é a camada mais externa da dita estrutura tubular (54).

14. Método de fabricação de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que uma estrutura tubular é adquirida adicionalmente incluindo, dentro da dita uma camada de blindagem de tração (20, 22), um outro revestimento (12) de material polimérico.

15. Instalação para a fabricação de um tubo flexível instrumentado (10), para o transporte de hidrocarbonetos usando o método definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 14, a dita instalação incluindo uma entrada (50) oposta a uma saída (52), de modo a ser capaz de acionar a partir da dita entrada para a dita saída uma estrutura tubular (54) incluindo um revestimento de sustentação de material polimérico, tendo uma superfície externa cilíndrica livre, a dita instalação incluindo um suporte de armazenagem móvel (60) adaptado para armazenar um sensor de fibra óptica (29), de modo a ser capaz de enrolar o dito um sensor de fibra óptica (29) helicoidalmente em torno do dito revestimento de sustentação, de modo a ser capaz de fixar o dito um sensor de fibra óptica (29) ao dito revestimento de sustentação;caracterizada pelo fato de que inclui adicionalmente um dispositivo de transformação (68) compreendendo uma cabeça de extrusão anular, de modo a ser capaz de formar o dito revestimento de retenção de material polimérico em torno do dito revestimento de sustentação para aplicar um revestimento de retenção coaxialmente ao dito revestimento de sustentação, de modo a ser capaz de reter o dito um sensor de fibra óptica (29) em uma posição fixa contra a dita superfície externa cilíndrica eem que compreende uma câmara vedada situada entre a dita entrada (50) e a dita cabeça de extrusão anular (68, 68’), de modo a ser capaz de criar uma pressão reduzida em torno da dita estrutura tubular (54).