BR112016029328B1

BR112016029328B1 - Tubo flexível com uma tira de suporte de compósito

Info

Publication number: BR112016029328B1
Application number: BR112016029328-2A
Authority: BR
Inventors: Frédéric Demanze
Original assignee: Technip N-Power
Priority date: 2014-06-16
Filing date: 2015-06-15
Publication date: 2021-06-29
Also published as: EP3155304B1; US20170122467A1; US10619767B2; FR3022320B1; MY183882A; AP2016009613A0; DK3155304T3; EP3155304A1; WO2015193595A1; FR3022320A1; BR112016029328A2

Abstract

tubo tubular com uma tira de suporte de compósito a invenção refere-se a um conduto tubular flexível (10) compreendendo uma estrutura de pressão interna tubular que compreende uma bainha tubular (16) e uma abóbada de pressão (18) para absorver as forças radiais, e uma estrutura de tensão externa tubular compreendendo pelo menos uma rede de tensão (22, 24) e uma tira de suporte (28) enrolada em uma hélice de passo curto sobre a referida rede de fios de armadura de tensão (24), a referida tira de suporte (28) compreendendo uma camada de material polimérico e uma pluralidade de filamentos de fibras esticadas substancialmente na direção longitudinal da referida tira de suporte (28). as fibras dos filamentos da referida pluralidade de filamentos de fibras são fibras minerais, e a referida pluralidade de filamentos de fibras é incorporada na referida camada de material polimérico.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um tubo flexível projetado para o transporte de hidrocarbonetos.

[0002] Um campo de aplicação contemplado é particularmente, mas não exclusivamente, o do transporte de hidrocarbonetos em um ambiente marinho entre um fundo marinho e uma superfície sobreposta.

[0003] Os chamados tubos tubulares flexíveis "não ligados", como são descritos nos documentos normativos API 17J, "Especificação para Tubulação Flexível Não Ligada", API RP 17B, "Prática Recomendada para Tubulação Flexível", API 17J, "Especificação para Tubulação Flexível Não Ligada" API 16C, "Sistemas de estrangulamento e parada" e API 7K, "Mangueira de perfuração rotativa", publicado pelo American Petroleum Institute, compreendem várias camadas superpostas de materiais metálicos e materiais plásticos, conferindo-lhes as suas propriedades mecânicas e as suas propriedades de vedação em relação ao hidrocarboneto sendo transportado e com respeito ao meio ambiente.

[0004] Elas também compreendem geralmente, do interior para o exterior, uma carcaça metálica feita de uma tira de metal em espiral interligada, uma bainha de pressão de material polimérico, um enrolamento helicoidal de passo curto de um fio metálico formando uma abóbada de pressão, pelo menos uma rede de Camadas de blindagem de tração, realizadas por um enrolamento de longo passo de uma pluralidade de fios metálicos em torno da referida câmara de pressão e uma bainha de proteção externa.

[0005] Quando os tubos são submetidos a fortes pressões hidrostáticas, e especialmente no mar profundo, uma vez que a pressão interna do tubo diminui demais, logo abaixo da pressão hidrostática, eles são submetidos ao "efeito de fundo inverso". O tubo sofre então forças de compressão axial que tendem a encurtar. Quando, em um ambiente dinâmico e turbulento, são adicionadas tensões transversais ao tubo, os fios de armadura das teias de armadura de tração tendem então a flectir lateralmente e eventualmente desorganizar o tubo localmente de uma forma irreversível. Estes fios de armadura, em seguida, formam as chamadas estruturas de "gaiola de pássaros"localmente.

[0006] Para remediar isto, um enrola uma tira de sustentação em uma hélice de passo curto em torno da rede mais externa de fios de armadura de tensão. Estas tiras de suporte ou de reforço são feitas de fibras orgânicas, tais como aramida, e então restringirão os efeitos de flambagem radial e inchaço dos fios das redes de armadura de tensão. Além disso, foi proposto revestir a tira de suporte com um material polimérico de modo a prolongar a sua vida útil. O material polimérico é então integrado com a tira de suporte e forma um todo único com ele. Pode-se referir ao documento WO2008/135 663 que descreve uma tal tira de suporte. No entanto, a tira assim revestida não é protegida contra a degradação em todas as condições de funcionamento, e especialmente condições marítimas muito profundas.

[0007] Foi também proposto criar fios de aço para realizar as tiras de suporte. No entanto, isso torna os tubos significativamente mais pesados.

[0008] Assim, um problema que surge e que a presente invenção se propõe a resolver é proporcionar um tubo flexível tubular que é ainda mais resistente ao efeito de fundo inverso do que os tubos do estado da técnica.

[0009] Para resolver este problema, a presente invenção propõe um tubo flexível concebido para o transporte de hidrocarbonetos compreendendo, por um lado, uma estrutura de pressão interna tubular compreendendo uma bainha de vedação tubular e uma abóbada de pressão realizada em torno da referida bainha de vedação tubular para manter as tensões radiais e por outro lado uma estrutura de tensão externa tubular compreendendo pelo menos uma rede de fios de armadura de tensão que rodam contra a referida abóbada de pressão e pelo menos uma tira de suporte enrolada em uma hélice de passo curto em torno da referida rede de fios de armadura de tensão de modo a manter os referidos fios de armadura de tração radialmente contra a referida câmara de pressão, compreendendo a referida tira de suporte uma camada de material polimérico e uma pluralidade de filamentos de fibras esticados substancialmente na direção longitudinal da referida tira de suporte. As fibras dos filamentos da referida pluralidade de filamentos de fibras são fibras minerais, e a referida pluralidade de filamentos de fibras é encaixada dentro da referida camada de material polimérico.

[0010] O campo das fibras pode ser dividido em quatro categorias principais: fibras naturais (fibras de algodão, linho, lã, seda, etc.), fibras artificiais (fibras de viscose), fibras sintéticas (fibras de poliamidas, poliésteres, poliolefinas, acrílicas, etc.) e fibras especiais, isto é, fibras orgânicas e fibras inorgânicas.

[0011] Por "fibras minerais inorgânicas"entendem-se todas as fibras que não se enquadram em nenhuma das três primeiras categorias, mas apenas na quarta categoria, tendo o cuidado de excluir as fibras orgânicas. As fibras minerais inorgânicas incluem, entre outras, fibras de vidro, basalto, cerâmica e carbono.

[0012] Deste modo, uma característica da invenção consiste na criação de cordões de fibra que estão totalmente embutidos na espessura da camada de material polimérico. Deste modo, a tira de suporte é realizada em um material compósito incluindo não fibras orgânicas de tipo aramida, por exemplo, mas fibras minerais inorgânicas. Estas fibras minerais possuem a vantagem de serem muito mais resistentes à hidrólise do que as fibras orgânicas e, o que é mais, permitem proporcionar as tiras de suporte com um elevado módulo de elasticidade, por exemplo, superior a 100 GPa. Além disso, as fibras minerais têm a dupla vantagem de serem leves e menos vulneráveis à corrosão do que as fibras metálicas.

[0013] De acordo com uma modalidade particularmente vantajosa da invenção, as referidas fibras minerais são fibras de basalto. Estas fibras têm propriedades mecânicas bem como uma inércia em relação à hidrólise que são superiores às das fibras de vidro e são também menos dispendiosas do que as fibras de carbono. Além disso, apresentam qualidades superficiais vantajosas que permitem uma boa molhagem do material polimérico durante a fabricação da tira de suporte. De acordo com outra modalidade, as fibras minerais são fibras de boro ou também fibras de carbono. As fibras de boro são menos dispendiosas do que as fibras de carbono e, como todas as fibras de basalto, têm uma boa resistência à hidrólise.

[0014] De acordo com outra modalidade particularmente vantajosa da invenção, os fios da referida pluralidade de filamentos de fibra são filamentados. Deste modo, aumenta a resistência mecânica dos filamentos de fibra. De acordo com outra modalidade preferida, os fios da dita pluralidade de filamentos de fibra são trançados.

[0015] Além disso, de acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, os filamentos de fibra da referida pluralidade de filamentos de fibra são distribuídos uniformemente dentro da referida camada de material polimérico. Deste modo, os filamentos de fibra conferem uma resistência mecânica relativamente homogênea na tira de suporte, dentro da massa da camada de material polimérico.

[0016] De acordo com outra modalidade preferida da invenção, a referida camada de material polimérico tem uma espessura e uma superfície mediana que divide a referida camada de material polimérico em termos de sua espessura em duas porções idênticas e os filamentos de fibra da referida pluralidade de filamentos de fibra estendem-se dentro de uma das referidas duas porções. Deste modo, a possibilidade de deformação da outra das duas porções é tornada mais fácil quando comparada com a dita uma das ditas duas porções incluindo a pluralidade de filamentos de fibras e, consequentemente, a aplicação da tira de suporte será tornada mais fácil em torno da rede de Fios de armadura de tensão. O método de deformação da tira de suporte quando é enrolada em torno da rede de fios de armadura de tração será explicado com mais detalhe no resto da descrição.

[0017] Além disso, de acordo com uma modalidade particularmente vantajosa da invenção, os filamentos de fibra da referida pluralidade de filamentos de fibra são encapsulados em outro material polimérico. Assim, os riscos de ruptura transversal da tira de suporte são reduzidos. Do mesmo modo, a coesão com o material polimérico da camada de suporte, a resistência ao desgaste e a resistência à abrasão, bem como a compressão das fibras são melhoradas.

[0018] De acordo com uma modalidade variante da invenção, o referido outro material polimérico encapsulando as fibras é um material termoplástico. Deste modo, a encapsulação dos filamentos de fibras é mais fácil de realizar utilizando um material termoplástico no estado fundido, e por resfriamento dos filamentos de fibra revestidos com o material fundido.

[0019] De acordo com outra modalidade variante, o referido outro material polimérico encapsulando as fibras é um material termoendurecível. Deste modo, os filamentos de fibra assim encapsulados estão ainda melhor protegidos contra a corrosão que pode resultar do transporte de hidrocarbonetos líquidos dentro do tubo da invenção.

[0020] Em relação ao material polimérico da referida camada de material polimérico, isto é vantajosamente um termoplástico. Por exemplo, é escolhido de entre a família de poliolefinas, poliamidas, poliéter cetona (PEK), poliéter éter cetona (PEEK), poliariléter cetona (PEAK), poliamida imida (PAI), poliéter imida (PEI), poli(éter sulfonas) (PES), poliimida (PI), polifenil sulfona (PPS), poliéter sulfona (PES), polisulfona (PSU), cloreto de polivinila clorado (PVC)c, óxido de polifenileno (PPO), imidato polimetacrílico (PMI) etc.

[0021] Desta forma, a sua produção é também mais fácil. De acordo com outra modalidade, o referido material polimérico da referida camada de material polimérico é preferencialmente termoendurecível, por exemplo, escolhido dentre os sistemas baseados em um endurecedor aromático ou cicloalifático. Assim, a resistência mecânica dos filamentos de fibra assim encapsulados é aumentada.

[0022] De acordo com outra modalidade variante da invenção, a tira de suporte é reforçada por uma película ou tecido fino. A referida película fina compreende fibras longitudinais de vidro, carbono ou aramida de modo a formar um tecido, um não tecido ou um tapete e está disposta sobre pelo menos uma das faces superior ou inferior da tira de suporte da invenção por colagem. Deste modo, a resistência mecânica às tensões transversais da tira de suporte é melhorada.

[0023] Uma ilustração desta variante de modalidade pode ser encontrada no documento WO1999049259.

[0024] Outras particularidades e vantagens da invenção emergirão após a leitura da seguinte descrição de modalidades particulares da invenção, dada a título de ilustração não limitativa, fazendo referência aos desenhos anexos, nos quais:

[0025] - A Figura 1 é uma perspectiva esquemática e uma vista em corte de um tubo flexível de acordo com a invenção;

[0026] - A Figura 2 é uma vista esquemática em corte de um detalhe da Figura 1 de acordo com uma primeira modalidade variante;

[0027] - As Figuras 3A, 3B e 3C ilustram esquematicamente em corte o detalhe representado na Figura 2 de acordo com três modalidades diferentes de uma segunda modalidade variante; e

[0028] - As Figuras 4A e 4B ilustram esquematicamente em corte o detalhe representado na Figura 2 de acordo com duas modalidades diferentes de uma terceira modalidade variante.

[0029] A Figura 1 ilustra, em vista parcial em corte, um tubo flexível 10, mostrando as diferentes camadas sobrepostas das quais é composta. Estes são consecutivamente produzidos um em cima do outro, a partir do interior 12 do tubo para o exterior 14. O interior 12 forma um espaço de fluxo interno para o hidrocarboneto.

[0030] A camada mais interna é uma bainha de pressão 16 realizada a partir de um material polimérico por extrusão a quente. O material polimérico utilizado é vantajosamente um material termoplástico semi-cristalino. Esta bainha de pressão 16 é apertada e suficientemente espessa para poder resistir ao fluxo pressurizado e possivelmente quente de um hidrocarboneto.

[0031] Em seguida, a bainha de pressão 16 é coberta por uma abóbada de pressão 18 feita de um fio metálico com uma secção transversal substancialmente retangular, enrolada em uma espiral de passo curto para formar as espiras contíguas 20. As espiras 20 serão aplicadas radialmente contra a bainha de pressão 16 A câmara de pressão 18 é assim capaz de absorver as forças externas exercidas radialmente pela pressão hidrostática sobre o tubo flexível em um ambiente marinho, bem como as forças radiais internas exercidas pela circulação do fluido hidrocarboneto dentro do espaço de fluxo interno.

[0032] A abóbada de pressão 18 é coberta por duas redes 22, 24 de uma pluralidade de fios de armadura enrolados com um passo longo e em duas direções opostas em modo de entrecruzamento. As camadas de armadura destas redes 22, 24 são chamadas de armadura de tração, uma vez que são capazes de absorver as forças de tração longitudinais exercidas sobre o tubo tanto durante a sua instalação in situ como durante o funcionamento. A rede mais externa de fios de armadura 24 define uma superfície de apoio cilíndrica substancialmente circular 26.

[0033] De acordo com uma modalidade variante, para aplicações de alta pressão ou de grande profundidade, a abóbada de pressão 18 é coberta por pelo menos dois pares de teias de armadura de tensão.

[0034] Na superfície cilíndrica de apoio 26 da rede de fios de armadura 24 é enrolada em uma hélice de passo curto uma tira de suporte ou de reforço 28. Esta é enrolada com forte tensão em torno da rede de fios de armadura 24 formando voltas, de preferência voltas contíguas, de modo que De modo a produzir uma camada de suporte substancialmente homogênea 30. Uma característica da invenção reside na estrutura e na constituição da tira de suporte 28, a qual compreende uma camada de material polimérico e fibras minerais. Diferentes variantes disto serão descritas mais tarde na descrição.

[0035] Além disso, uma bainha externa de vedação 32 extrudida a partir de um polímero termoplástico irá cobrir a camada de suporte 30.

[0036] A zona situada entre a bainha de pressão 16 e a bainha de vedação externa 32 e que compreende a câmara de pressão 18, as camadas de armadura de tensão 22, 24 e a tira de suporte 28, define um espaço anular do tubo flexível 10.

[0037] Ao enrolar a tira de suporte 28 de modo que as suas bordas estejam em contato, ou por um enrolamento com espiras contíguas, ou sobrepostos, ou por um enrolamento com espiras sobrepostas, o espaço anular do tubo flexível 10 fica confinado, favorecendo assim a condensação de água e/ou limitar a permeação de gases contidos no fluido hidrocarboneto que circula no interior do espaço de fluxo interno para o exterior. O ambiente do espaço anular ao qual as camadas 18, 22 e 24 são submetidas é mais grave neste caso, isto é, existem condições que são muito favoráveis ao início de uma corrosão das camadas metálicas. Deste modo, para reduzir a corrosão, são proporcionados furos na espessura da tira 28. Desta forma, a difusão de gases para o exterior do espaço anular do tubo flexível é otimizada.

[0038] Faz-se referência à Figura 2, que ilustra uma secção transversal da tira de suporte 28 ilustrada na Figura 1 e de acordo com uma primeira modalidade variante. Em corte, apresenta a forma geral de um paralelepípedo em ângulo reto e é constituído por uma matriz polimérica 34 dentro da qual estão inseridos filamentos de fibra mineral 36 que se estendem longitudinalmente.

[0039] Os filamentos de fibras minerais 36 são, de preferência, filamentos de fibra de basalto, cujo módulo de elasticidade é da ordem de 50 GPa, e cuja resistência à tração é da ordem de 1000 MPa. Estes valores são superiores aos que podem ser obtidos com fibras de vidro, por exemplo. A tira de reforço ou de retenção compreendendo as fibras minerais 36 assim implementadas tem uma espessura entre, por exemplo, 0,05 mm e 5 mm e uma largura entre 45 mm e 500 mm. As fibras minerais utilizadas são do tipo de fibra unidirecional e são esticadas longitudinalmente na direção da tira de suporte 28, sendo incorporadas no interior do material de polímero termoplástico ou termoendurecível 34. Os filamentos de fibras estão uniformemente dispersos na matriz do material de polímero 34 sendo um material termoendurecível, o uso de resina epoxi apresenta vantagens em termos de envelhecimento. A tira de suporte 28 assim obtida tem uma razão de largura L para a espessura e entre, por exemplo, 50 e 100.

[0040] Assim, a tira de suporte 28 pode ter uma resistência à tração entre, por exemplo, 1000 MPa e 3000 MPa.

[0041] Além disso, para melhorar a resistência mecânica na direção transversal da tira de suporte 28, as fibras unidirecionais são substituídas por um material têxtil bidimensional ou multiaxial, ou por um tapete.

[0042] De acordo com uma segunda variante ilustrada nas Figuras 4A e 4B, quebrada em duas modalidades diferentes, os filamentos de fibra mineral são agrupados em conjunto, enquanto que a secção transversal da tira de suporte é também substancialmente um paralelepípedo de ângulo reto. Os elementos análogos aos da Figura 2 têm as mesmas referências com um símbolo primo “’”. As novas referências são a seguir uma continuação da série de referências já atribuídas. Assim, encontra-se a tira de suporte 28 'em secção transversal. Isso define um plano médio Pm dividindo-o em duas porções, as imagens de cada uma em relação a este plano Pm na direção da espessura. Os filamentos de fibra mineral são então moldados em um elemento de reforço 38 que tem uma geometria substancialmente retangular, cujo elemento de reforço se estende longitudinalmente dentro da matriz de material polimérico 34 'e no centro da matriz ao longo do plano médio Pm. Ao longo da secção transversal, a largura do elemento de reforço 38 é, por exemplo, entre 50% e 75% da largura total da matriz de material polimérico 34 ', enquanto a sua espessura está entre 20% e 40% da espessura total Da matriz de material polimérico 34 '. Assim, como representado na Figura 4A, o elemento de reforço 38 de filamentos de fibra mineral é centrado tanto lateralmente como na espessura da matriz de material polimérico 34 '. Deste modo, as propriedades mecânicas da tira de suporte 28 provam ser substancialmente homogêneas.

[0043] De acordo com outra modalidade da invenção, representada na Figura 4B, o elemento de reforço 38 de filamentos de fibras minerais é ainda centrado lateralmente dentro da matriz de material polimérico 34 '. No entanto, estende-se na porção superior delimitada pelo plano médio Pm. Consequentemente, as propriedades mecânicas da tira de suporte 28 assim produzida deixam de ser homogêneas. Deste modo, por exemplo, a tira de suporte 28 será aplicada contra a superfície cilíndrica de apoio 26 da rede de fios de armadura 24 de modo que a referida porção superior entre em contato precisamente com a superfície de apoio cilíndrica 26. Desta forma, 28 sendo enrolada em torno da superfície cilíndrica de apoio 26, a referida porção superior da tira de suporte 28 tende a ser comprimida axialmente, enquanto a porção inferior tende a ser esticada longitudinalmente. Na realidade, a porção superior permanece muito ligeiramente deformável graças ao tapete 38 de filamentos de fibras, enquanto a porção inferior composta quase exclusivamente de material polimérico tende a ficar esticada. Deste modo, é a parte menos deformável que está mais próxima da rede de fios de armadura 24. Consequentemente, as armaduras desta rede são mantidas firmemente ligadas radialmente contra o centro do tubo flexível 10. Os riscos de deformação local do tubo em uma "gaiola de pássaro" são, portanto, substancialmente zero.

[0044] O material polimérico escolhido para a realização do elemento de reforço 38 é escolhido de entre os materiais poliméricos termoplásticos ou termoendurecíveis.

[0045] De acordo com uma terceira variante ilustrada nas Figuras 3A, 3B e 3C relativamente a três modalidades, os filamentos de fibras minerais são elas próprias encapsuladas em um material polimérico. Nestas Figuras 3A, 3B e 3C, os elementos análogos aos da Figura 2 têm as mesmas referências com um símbolo de duplo primo “’”.

[0046] Assim, encontramos nas Figuras 3A a 3C a tira de suporte 28 "em secção transversal, que define um plano médio Pm que o divide em duas porções, as imagens uma da outra em relação a este plano Pm na direção da espessura. São, de acordo com esta terceira modalidade, moldadas em uma haste 40 com um diâmetro entre 0,1 mm e 5 mm, por exemplo, as hastes prolongam-se então longitudinalmente dentro da matriz de material polimérico 34 "e no centro da matriz ao longo do plano mediano Pm, estando regularmente afastados uns dos outros. Os furos acima mencionados com o objetivo de reduzir a corrosão são proporcionados na espessura da tira 28, entre os filamentos de fibra mineral 36, entre as hastes 40, ou também em torno do elemento de reforço 38.

[0047] As hastes 40 são compostas de filamentos de fibra de basalto incorporados em uma outra matriz adequada de um material polimérico. Eles têm uma secção circular ou retangular. Os filamentos de fibra de basalto podem ser trançados ou encalhados, de modo a melhorar a sua resistência à tração. E as hastes 40 podem então ser produzidas por pultrusão, puxando os filamentos de fibra através de uma placa de matriz. O material polimérico da dita outra matriz utilizada para produzir as hastes 40 é, por exemplo, um material termoplástico. Preferencialmente, o material polimérico é um material termoendurecível que permite uma resistência e estabilidade melhoradas das hastes 40. As próprias hastes são então incorporadas na matriz de material polimérico 34", que é ele próprio termoplástico ou de preferência termoendurecível.

[0048] De acordo com esta terceira modalidade variante, o desgaste e resistência à abrasão das fibras minerais é aumentado. Além disso, são mais resistentes à compressão. Além disso, graças a uma tal modalidade dos filamentos de fibra, a tira de suporte 28 "assim produzida tem uma melhor resistência à ruptura na direção transversal.

[0049] De acordo com a modalidade ilustrada na Figura 3A, onde as hastes 40 se estendem para dentro da matriz polimérica 34 "ao longo do plano médio Pm, observa-se que os filamentos de fibra experimentam uma tensão axial muito pequena quando a tira de suporte 28" de fios de armadura 24. Por outro lado, a espessura do material polimérico da matriz 34 "situada na direção do interior da curva da tira de suporte 28" tende a contrair axialmente, enquanto a espessura para o exterior da curva é esticada axialmente.

[0050] Tal modalidade pode ser adequada para diâmetros médios de tubo, entre os grandes diâmetros e os pequenos diâmetros, uma vez que a tira de suporte 28" pode experimentar uma curvatura significativa sem afetar os filamentos de fibra mineral.

[0051] Em relação à modalidade da tira de suporte 28 "como ilustrado na Figura 3B, onde as hastes 40 se prolongam no interior da matriz de polímero 34" apenas em uma das porções delimitadas pelo plano médio Pm, isto pode ser melhor adaptado a diâmetros de tubo pequeno. Neste caso, a tira de suporte 28 "é enrolada em torno da rede de fios de armadura 24 de uma maneira tal que as hastes 40 estão situadas na direção do interior da curva. Desta forma, a espessura do material polimérico da matriz 34" sem qualquer reforço e situado em direção ao exterior tende a se esticar.

[0052] No que diz respeito à modalidade da tira de suporte 28 "ilustrada na Figura 3C, onde as hastes 40 estão uniformemente distribuídas em cada lado do plano mediano Pm, a sua resistência à flexão é mais substancial, consequentemente, é concebida para tubos de maior diâmetro.

[0053] Deverá notar-se que as possibilidades de flexão das tiras de suporte 28 "estão também muito diretamente ligadas à natureza dos materiais poliméricos utilizados para a matriz 34". De um modo geral, os materiais poliméricos termoplásticos são mais flexíveis do que os materiais poliméricos termoendurecidos. Deste modo, a escolha dos materiais poliméricos depende do raio de curvatura que se pretende utilizar para as tiras de suporte 28 ".

[0054] São proporcionados dois métodos distintos para colocar a tira de suporte 28 em posição em torno da superfície cilíndrica de apoio 26 da rede de fios de armadura 24.

[0055] O primeiro método envolve o pré-aquecimento da matriz de material polimérico 34 para além da sua temperatura de amolecimento. Assim, ao enrolar a tira de suporte 28 em torno da superfície cilíndrica de apoio 26 por aplicação de uma tensão elevada, as tensões residuais no interior da estrutura da tira são reduzidas. Este primeiro método é utilizado em particular para reter tiras compreendendo uma matriz de polímero termoplástico 34.

[0056] O segundo método envolve o enrolamento da tira de suporte 28 em torno da superfície cilíndrica de apoio 26 por aplicação de uma ligeira tensão. Deste modo, limita-se a diminuição da capacidade das tiras da presente invenção. Este segundo método é utilizado em particular para reter tiras compreendendo fibras dispostas na forma de um material têxtil tal como descrito acima.

Claims

1. Tubo flexível (10) concebido para o transporte de hidrocarbonetos compreendendo, por um lado, uma estrutura de pressão interna tubular compreendendo uma bainha de vedação tubular (16) e uma abóbada de pressão (18) realizada em torno da referida bainha de vedação tubular (16) para absorver as tensões radiais e, por outro lado, uma estrutura de tensão externa tubular que compreende pelo menos uma rede de fios de armadura de tensão (22, 24) que se apoia contra a referida abóbada de pressão (18) e pelo menos uma tira de suporte (28) enrolada contra dita hélice de passo curto em torno da referida rede de fios de armadura de tensão (24) de modo a manter os referidos fios de armadura de tração (24) radialmente contra a referida abóbada de pressão (18), compreendendo a referida tira de suporte (28) uma camada de material polimérico (34) e uma pluralidade de filamentos de fibras (36) esticados substancialmente na direção longitudinal da referida tira de suporte (28); caracterizadopelo fato das fibras dos filamentos da referida pluralidade de filamentos de fibras (36) serem fibras minerais, e por a referida pluralidade de filamentos de fibras estar embutida no interior da referida camada de material polimérico (34), em que as referidas fibras minerais são fibras de basalto.

2. Tubo flexível de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato dos filamentos da referida pluralidade de filamentos de fibra (36) serem filamentados.

3. Tubo flexível de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato dos filamentos da referida pluralidade de filamentos de fibras (36) serem trançados.

4. Tubo flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadopelo fato dos filamentos de fibra da referida pluralidade de filamentos de fibras (36) serem distribuídos uniformemente dentro da referida camada de material polimérico.

5. Tubo flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadopelo fato da referida camada de material polimérico (34) ter uma espessura e uma superfície mediana dividindo a referida camada de material polimérico em termos da sua espessura em duas porções idênticas, e em que os filamentos de fibra da referida pluralidade de filamentos de fibra (36) se prolongam dentro de uma das referidas duas porções.

6. Tubo flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato dos filamentos de fibra da referida pluralidade de filamentos de fibras (36) serem encapsulados em outro material polimérico.

7. Tubo flexível de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o referido outro material polimérico ser um material termoplástico.

8. Tubo flexível de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato do referido outro material polimérico ser um material termoendurecível.

9. Tubo flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato do referido material polimérico da referida camada de material polimérico (34) ser um termoplástico.

10. Tubo flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato do referido material polimérico da referida camada de material polimérico (34) ser termoendurecível.