BR112017022187B1

BR112017022187B1 - Dispositivo, conjunto de transporte de fluido e método de colocação de uma conduta de transporte

Info

Publication number: BR112017022187B1
Application number: BR112017022187-0A
Authority: BR
Inventors: Sylvain Routeau; Emilie Lachaud; Rémi FRIVILLE; Tegwen De Kerdanet
Original assignee: Technip N-Power
Priority date: 2015-04-16
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2021-07-06
Also published as: EP3283802B1; WO2016166248A1; US10139014B2; BR112017022187A2; EP3283802A1; US20180135777A1; FR3035169A1; FR3035169B1

Abstract

dispositivo para controlar o enchimento de uma conduta, conjunto de transporte de fluido e método de colocação de uma conduta (12) de transporte de fluido. o dispositivo compreende: - uma secção (34) a montante definindo uma entrada (48) de introdução de água; - um equipamento (36) de injeção para injetar um fluido de processamento na água introduzida na secção (34) a montante; - uma secção (38) intermediária montado a jusante do equipamento (36) de injeção para receber a água contendo o fluido de processamento; - uma secção (40) a jusante para transportar água para a conduta (12) de transporte de fluido durante a sua colocação. compreende: - um reservatório (42) de compensação de volume de líquido tendo um volume (44) de receção variável de água descarregada pela conduta (12) de transporte de fluido, - um conector (46), ao qual estão ligados a secção (38) intermediária, a secção (40) a jusante e o reservatório (42) de compensação de volume de líquido, sendo a secção transversal (s3) de entrada do reservatório (46) de compensação 40 vezes maior do que a secção transversal (s1) interna da secção (38) intermediária no conector (46). o dispositivo funciona de modo fiável mesmo quando a massa de água está agitada.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para controlar o enchimento de uma conduta durante a sua colocação numa massa de água, compreendendo: - um troço a montante definindo uma entrada de introdução de água; - um equipamento de injeção para injetar um fluido de processamento na água introduzida no troço a montante; - um troço intermédio montado a jusante do equipamento de injeção para receber a água contendo fluido de processamento; - um troço a jusante para transportar água para a conduta de transporte de fluido durante a sua colocação.

[002] Um tal dispositivo é concebido para ser montado na extremidade inferior de uma conduta de transporte de fluido durante a sua colocação, de modo a filtrar e/ou tratar a água introduzida na conduta de transporte de fluido durante a sua colocação.

[003] A conduta de transporte de fluido é, por exemplo, uma conduta rígida formada por um conjunto de troços de conduta soldados sucessivamente numa barcaça de colocação de condutas (métodos de colocação "J Lay" e "S Lay" em inglês) ou desenrolados desde uma barcaça de colocação de condutas (método de colocação "Reel Lay" em inglês).

[004] Por várias razões, pode ser vantajoso colocar a conduta parcialmente cheia com água, em particular, para estabilizar a conduta no fundo do mar durante a operação de colocação. O enchimento com água é realizado através de um orifício localizado na extremidade inferior da conduta colocada no fundo do mar (um método conhecido como "free flooding" em Inglês). Neste caso, é, muitas vezes, necessário filtrar e/ou tratar a água que entra na conduta.

[005] Um dispositivo para controlar o enchimento da conduta do tipo acima mencionado, designado pelo termo "Unidade de Inundação Passiva" ou "PFU" é conhecido, por exemplo, do documento WO 02/084160. Um tal dispositivo está adaptado para inundar a conduta de uma forma passiva, filtrando a água introduzida na conduta e, em particular, tratando-a com um fluido de processamento para evitar a corrosão. Os dispositivos acima mencionados compreendem, de um modo geral, um reservatório de fluido de processamento, que tem um volume finito.

[006] Um tal dispositivo funciona corretamente quando a barcaça de colocação de condutas flutua sobre uma massa de água não muito agitada. No entanto, quando a massa de água está agitada, a conduta que está a ser colocada é submetida a variações de altura devido aos movimentos locais da massa de água.

[007] Quando a extremidade superior da conduta desce, um volume adicional de água é extraído através do dispositivo de controlo por um efeito de sucção. Em contrapartida, quando a conduta sobe, o volume de água adicional é forçado a regressar no sentido oposto através do dispositivo de controlo.

[008] Isto não é desejável, na medida em que a água descarregada contém fluido de processamento que pode ser dispendioso e/ou prejudicial para o ambiente. Além disso, este fenómeno de sucção e descarga também acontece quando a colocação da conduta é interrompida. Como a duração dos períodos de interrupção não é previsível, a quantidade necessária de fluido de processamento torna-se difícil de prever. A quantidade necessária não é, simplesmente, proporcional ao volume da conduta.

[009] Além disso, tendo em conta a compressibilidade da água e as oscilações da conduta de transporte de fluido, podem ocorrer fenómenos de ressonância. Estes fenómenos provocam uma aspiração muito significativa de líquido, seguida por uma ejeção que pode danificar o dispositivo de controlo e, em particular, as bombas do equipamento de injeção do fluido de processamento. Este fenómeno de ressonância inviabiliza ainda mais a avaliação do volume de fluido de processamento necessário.

[010] Um objetivo da invenção é o de proporcionar um dispositivo para controlar o enchimento de uma conduta de transporte de fluido durante a sua colocação numa massa de água e que permita a colocação da conduta ao enchê-la parcialmente com água proveniente da massa de água, em que o dispositivo funciona de modo fiável, mesmo quando a massa de água está agitada.

[011] Para este fim, o objetivo da invenção é o de proporcionar um dispositivo do tipo acima mencionado, caracterizado por compreender: - um reservatório de compensação de volume de líquido tendo um volume de receção variável para a água descarregada pela conduta de transporte de fluido, - um conector, ao qual estão ligados o troço intermédio, o troço a jusante e o reservatório de compensação de volume de líquido, sendo a secção transversal de entrada do reservatório de compensação de volume de líquido, no conector, 40 vezes maior do que a secção transversal interna do troço intermédio, no conector.

[012] O dispositivo de acordo com a invenção pode compreender uma ou mais das seguintes características, isoladamente ou em qualquer combinação tecnicamente possível: - a secção transversal de entrada do reservatório de compensação de volume de líquido na conexão é 150 vezes maior do que a secção transversal interna do troço intermédio, no conector. - o reservatório de compensação de volume de líquido compreende um elemento de delimitação para limitar o volume de receção, e que pode ser deslocado ou deformado para alterar o volume de receção, sendo o elemento de delimitação, em particular, um êmbolo ou uma membrana, sendo uma face do elemento de delimitação oposta ao volume de receção submetida à pressão hidrostática da massa de água. - o elemento de delimitação está adaptado para ser deslocado ou deformado quando o valor absoluto da diferença entre a pressão no volume de receção e a pressão hidrostática na massa de água aplicada ao elemento de delimitação é maior do que ou igual a 0,1 bar, de um modo preferido, maior do que ou igual a 0,05 bar, de um modo mais vantajoso, maior do que ou igual a 0,01 bar. - o volume de receção máximo acomodado pelo reservatório de compensação de volume de líquido é superior a 100 litros. - o equipamento de injeção para injetar o fluido de processamento compreende uma bomba de descarga para o troço intermédio. - a bomba é uma bomba passiva, que pode ser acionada pela água introduzida através do troço a montante, ou é uma bomba ativa compreendendo, pelo menos, uma bomba de motor elétrico ou hidráulico. - o equipamento de injeção para injetar o fluido de processamento compreende um reservatório de fluido de processamento montado a montante da bomba. - o fluido de processamento contém um inibidor de corrosão e/ou um biocida. - o dispositivo compreende um filtro, inserido no troço a montante, a montante do equipamento de injeção para injetar fluido de processamento. - o troço a jusante é formado por um tubo flexível. -

[013] A invenção também se refere a um conjunto de transporte de fluido, compreendendo: - uma conduta de transporte de fluido tendo uma extremidade inferior localizada na vizinhança do fundo de uma massa de água e uma extremidade superior; - um dispositivo, como descrito acima, em que o troço a jusante é montado na extremidade inferior da conduta de transporte de fluido, em que o troço a montante desemboca na massa de água.

[014] O conjunto de acordo com a invenção pode compreender uma ou mais das seguintes características, isoladamente ou em qualquer combinação tecnicamente possível: - a extremidade inferior da conduta de transporte de fluido está dotada com um elemento de redução de secção definindo um orifício de entrada de água na conduta de transporte de fluido, tendo o orifício de entrada de água um diâmetro mais pequeno do que o diâmetro da conduta de transporte de fluido, e em que o troço a jusante desemboca no orifício de entrada de água. - a secção transversal do orifício de entrada de água é inferior a 5% da secção transversal da conduta de transporte de fluido.

[015] O objetivo da invenção também se refere a um método de colocação de uma conduta de transporte de fluido numa massa de água, compreendendo os seguintes passos: - arriar um conjunto, como definido acima, para dentro de uma massa de água, - encher progressivamente a conduta de transporte de fluido com água proveniente da massa de água através do troço a montante, o troço intermédio, o conector e o troço a jusante, e injetar fluido de processamento pelo equipamento de injeção de fluido na água introduzida na conduta de transporte; - descarregar parcialmente água da conduta de transporte de fluido através do troço a jusante; - encher o volume de receção do reservatório de compensação de volume de líquido com a água descarregada pela conduta de transporte de fluido.

[016] A invenção será melhor compreendida a partir da leitura da descrição que se segue, dada meramente a título de exemplo, e recorrendo aos desenhos anexos:

[017] A Fig. 1 mostra uma vista lateral esquemática, em corte parcial, de um dispositivo para a colocação de uma conduta de transporte de fluido, em que a conduta está dotada, na sua extremidade inferior, com um dispositivo de acordo com a invenção para controlar o enchimento da conduta;

[018] A Fig. 2 mostra uma vista lateral esquemática, em corte parcial, do dispositivo de controlo de enchimento visível na Fig. 1;

[019] A Fig. 3 mostra uma vista semelhante à da Fig. 1 durante um arriamento do conjunto de superfície para a colocação da conduta de transporte de fluido sob o efeito dos movimentos da massa de água;

[020] A Fig. 4 mostra uma vista semelhante à da Fig. 3, durante a elevação do conjunto de superfície de colocação da conduta de transporte de fluido sob o efeito dos movimentos da massa de água;

[021] A Fig. 5 mostra uma vista de uma variante do reservatório de compensação de volume de líquido para o dispositivo de controlo de enchimento de acordo com a invenção.

[022] Em seguida, compreende-se, de um modo geral, que os termos "montante" e "jusante" se referem à direção normal de circulação de um fluido de petróleo na conduta, de baixo para cima, na massa de água.

[023] Uma instalação 10 para a colocação de uma conduta 12 de transporte de fluido numa massa 14 de água é parcialmente ilustrada na Fig. 1.

[024] A instalação 10 é, por exemplo, concebida para colocar a conduta 12 entre um conjunto de fundo (não mostrado), adaptado para recolher hidrocarbonetos do fundo da massa 14 de água, e um conjunto de recolha à superfície 18 (não mostrado).

[025] A massa 14 de água é, por exemplo, um mar, um lago ou um oceano. A profundidade da massa 14 de água, ao nível da instalação 10, entre a superfície 18 e o fundo 16 está, por exemplo, compreendida entre 50 e 3000 metros. A presente invenção pode, também, ser utilizada, de um modo vantajoso, em profundidades superiores a 3000 m, porque quanto maior for a profundidade, maior é a compensação necessária para os fenómenos de sucção e descarga.

[026] A superfície 18 da massa 14 de água é submetida, localmente, a um movimento de oscilação variando a sua altura, tal como ondulação, como mostrado na Fig. 3 e Fig. 4.

[027] A instalação 10 compreende, pelo menos, um conjunto 20 de superfície flutuante para a colocação da conduta 12 de transporte de fluido.

[028] O conjunto 20 de superfície é, por exemplo, uma barcaça de colocação de condutas. Em alternativa, o conjunto 20 de superfície pode ser uma plataforma flutuante.

[029] O conjunto 20 de superfície é submetido a uma variação em altura de acordo com os movimentos da superfície 18, que dependem, em particular, da ondulação.

[030] A variação em altura do conjunto 20 de superfície tem, de um modo vantajoso, uma amplitude que varia de 0 metros a 5 metros durante períodos que variam de 4 segundos a 18 segundos.

[031] O conjunto 20 de superfície compreende equipamento para a colocação da conduta 12 de transporte de fluido.

[032] O equipamento de colocação de condutas inclui, por exemplo, tensores e unidades de soldadura. Neste caso, o equipamento de colocação de condutas está apto a montar, sequencialmente, troços da conduta 12, permitindo o seu arriamento progressivo para a massa 14 de água. Em alternativa, o equipamento de colocação de condutas pode compreender um desenrolador, que está adaptado para desenrolar progressivamente uma extensão da conduta 12 a arriar para a massa 14 de água.

[033] A conduta 12 de transporte de fluido é concebida para ser gradualmente imersa na massa 14 de água a partir do conjunto 20 de superfície.

[034] No que se refere à Fig. 1, a conduta 12 estende-se entre uma extremidade 22 superior, disposta na superfície 18, ou na sua vizinhança, e uma extremidade 24 inferior, que se encontra, aqui, disposta na vizinhança do fundo 16 da massa 14 de água.

[035] A conduta 14 compreende uma parede 26 tubular estanque definindo uma passagem 28 interna desembocando, no sentido descendente, na extremidade 24 inferior, e no sentido ascendente, na extremidade 22 superior. A conduta 14 tem, aqui, uma secção transversal circular.

[036] A conduta 14 tem, de um modo vantajoso, um diâmetro interno compreendido entre 75 mm e 1 metro e um comprimento compreendido entre 500 metros e 100 quilómetros. Estende-se como uma catenária entre a extremidade 22 superior e o fundo 16.

[037] A conduta 14 é, de um modo vantajoso, uma conduta rígida de metal formada por um conjunto de troços 30. Em alternativa, a conduta 14 pode ser uma conduta flexível.

[038] A extremidade 22 superior está disposta acima do nível da superfície 18 da massa 14 de água no conjunto 20 de superfície ou num volume gasoso situado sob a superfície 18 da massa 14 de água.

[039] No exemplo mostrado, a extremidade 24 inferior fica assente no fundo 16 da massa 14 de água. Em alternativa, a extremidade 24 inferior pode ser disposta livremente na massa 14 de água.

[040] Como se pode ver na Fig. 2, a extremidade 24 inferior da conduta 12 de transporte de fluido está dotada com um elemento 31 de redução de secção definindo um orifício 33 de entrada de água para dentro da conduta 12 de transporte de fluido.

[041] O elemento 31 de redução de secção pode ser, por exemplo, um bujão perfurado montado na passagem 28, na extremidade 24 inferior.

[042] O orifício 33 tem uma secção transversal muito mais pequena que a secção transversal interna da conduta 12 de transporte de fluido. De um modo vantajoso, a secção transversal do orifício 33 é inferior ou igual a 5% da secção transversal interna da conduta 12 de transporte de fluido na passagem 28, afastada do elemento 31. De um modo preferido, a secção transversal do orifício 33 está compreendida entre 1% e 4% da secção transversal interna da conduta 12 de transporte de fluido na passagem 28, afastada do elemento 31.

[043] No caso em que o orifício 33 tem uma secção transversal circular, o diâmetro do orifício 33 é, por exemplo, igual a 10 mm, 20 mm, 40 mm e 200 mm para uma conduta 12 de transporte de fluido tendo um diâmetro interno, respetivamente, igual a 75 mm, 150 mm, 400 mm e 1000 mm.

[044] Durante a colocação da conduta 12, a passagem 28 interna é, pelo menos parcialmente, inundada com água proveniente da massa 14 de água.

[045] A presença de um elemento 31 de redução de secção associada a um orifício 33 de pequeno tamanho resulta numa queda de pressão que limita o volume da água descarregada para o exterior da conduta 12 durante variações na altura da extremidade 22 superior. Isto é especialmente o caso quando um fenómeno de ressonância ocorre na coluna de água localizada no interior da passagem 28.

[046] A conduta 12 de transporte de fluido está dotada, na sua extremidade 24 inferior, com um dispositivo 32 para controlar o seu enchimento e para a injeção de um fluido de processamento de água.

[047] No que se refere à Fig. 2, o dispositivo 32 de controlo compreende um troço 34 a montante para a introdução de água, um equipamento 36 de injeção para injetar um fluido de processamento na água introduzida pelo troço 34 a montante e um troço 38 intermédio de ligação.

[048] O dispositivo 32 de controlo também compreende um troço 40 a jusante para ligação à conduta 12, um reservatório 42 de compensação de volume de líquido definindo um volume 44 variável para receber líquido e um conector 46 apto a ligar o troço 38 intermédio, troço 40 a jusante e o reservatório 42 de compensação de volume de líquido.

[049] Os troços 34, 38, 40, o equipamento 36, o conector 46 e o reservatório 42 de compensação de volume de líquido são, de um modo preferido, suportados por uma armação comum (não mostrada).

[050] O troço 34 a montante define uma entrada 48 para introdução de água. A entrada 48 de introdução desemboca numa abertura 50 de guiamento de água estendida através do troço 34 a montante, o troço 38 intermédio, o conector 46 e o troço 40 a jusante.

[051] o troço 34 a montante está dotado com um filtro 52 interposto na passagem 50 para remover elementos sólidos de tamanho macroscópico aspirados através da entrada 48 de introdução.

[052] Neste exemplo, o troço 34 a montante está ligado ao troço 38 intermédio através do conjunto 36 de injeção de fluido de processamento.

[053] O conjunto 36 de injeção de fluido de processamento compreende um reservatório 54 de fluido de processamento e, pelo menos, uma bomba 56 apta a descarregar fluido de processamento desde o reservatório 54 de fluido de processamento para o misturar com a água introduzida através do troço 34 a jusante.

[054] No exemplo mostrado na Fig. 2, o fluido de processamento contém um agente anticorrosão. Em alternativa ou além disso, o fluido de processamento pode conter um biocida.

[055] A bomba 56 é, neste caso, uma bomba passiva. Está adaptada para ser acionada pelo deslocamento da água introduzida através do troço 34 a jusante e fluindo na direção da conduta 12 de transporte de fluido.

[056] A circulação da água origina, por exemplo, o deslocamento de um êmbolo de bombagem do fluido de processamento de uma forma alternada de modo a bombear fluido de processamento para o reservatório 54 de fluido de processamento e ejetando-o misturado com água proveniente do troço 34 a montante no troço 38 intermédio.

[057] Em alternativa, a bomba 56 é uma bomba de efeito venturi passiva.

[058] De acordo com outra alternativa, a bomba 56 pode ser uma bomba ativa acionada por um motor elétrica e/ou hidráulico, por exemplo, acionada a partir da superfície 18.

[059] O troço 38 intermédio está montado na saída do equipamento 36 de injeção para receber a descarga da bomba 56. Tem uma secção transversal S1 interna, no conector 46, que é mais pequena do que a secção transversal S interna da conduta 12, na extremidade 24 inferior.

[060] O troço 40 a jusante está ligado ao conector 46, do lado oposto ao troço 38 intermédio. Tem, de um modo preferido, a forma de um tubo flexível.

[061] A secção transversal S2 interna do troço 40 a jusante é mais pequena do que a secção transversal S interna da conduta 12, na extremidade 24 inferior. A secção transversal S2 é maior do que a secção transversal S1 do orifício 33 de entrada de água.

[062] O troço 40 a jusante é montado, de forma estanque, na extremidade inferior da conduta 12, no elemento 31 de redução de secção, em torno do orifício 33 de entrada de água.

[063] O reservatório 42 de compensação de volume de líquido compreende um suporte 58 montado firmemente no conector 46, pelo menos, um elemento 60 para delimitar o volume 44 de receção, e que pode ser deslocado ou deformado relativamente ao suporte 58.

[064] No exemplo mostrado na Fig. 2, o suporte 58 é uma camisa desembocando no conector 46, e o elemento 60 de delimitação é um êmbolo montado de modo a poder ser deslocado na camisa.

[065] O volume 44 interno é parcialmente delimitado pelo suporte 58 e parcialmente pelo elemento 60, que o fecha de modo estanque. Desemboca no conector 46 através de uma secção transversal S3 de entrada muito maior do que a secção transversal S1 do troço 38 intermédio.

[066] A secção transversal S3 é 40 vezes maior do que a secção transversal S1, de um modo preferido, 150 vezes maior do que a secção transversal S1.

[067] Assim, devido à queda de pressão muito baixa no reservatório 42 de compensação de volume em relação ao troço 38 intermédio, quando água é descarregada através da conduta 12 para o dispositivo 32, substancialmente toda a água pode ser dirigida para o volume 44 de receção do volume do reservatório 42 de compensação de volume e não para o troço 38 intermédio que conduz até à bomba 56.

[068] Além disso, a área S3 transversal do reservatório 42 de compensação de volume é maior do que ou igual à secção transversal S interna da conduta 12, na extremidade 24, afastada do elemento 31 de redução de secção.

[069] Neste exemplo, uma face do elemento 60 de delimitação oposta ao volume 44 de receção está em contacto com a massa 14 de água através de uma abertura 64 delimitada no suporte 58.

[070] No entanto, o elemento 60 de delimitação pode ser deslocado sob o efeito de uma pressão diferencial baixa entre o volume 44 de receção e a massa 14 de água.

[071] De um modo preferido, o elemento 60 de delimitação é concebido para se movimentar quando o valor absoluto da diferença entre a pressão no volume 44 de receção e a pressão hidrostática na água 14 em contacto com o elemento 60 de delimitação é maior do que ou igual a 0,1 bar, de preferência maior do que ou igual a 0,05 bar, de um modo vantajoso, maior do que ou igual a 0,01 bar.

[072] Isto permite o enchimento do volume 44 de receção do reservatório 42 de compensação de volume ao oferecer uma resistência muito pequena à água que o enche proveniente da conduta 12. Consequentemente, a pressão do líquido no volume 44 de receção do volume do reservatório 42 de compensação de volume é quase igual à pressão hidrostática na massa 14 de água, na proximidade imediata do dispositivo 32 de controlo de enchimento.

[073] Desde que o volume de líquido presente no reservatório 42 seja menor do que o volume máximo que pode conter, a diferença de pressão entre a pressão hidrostática a que o elemento 60 de delimitação está submetido e a pressão do líquido no volume de receção é inferior a 0,1 bar, de um modo vantajoso, inferior ou igual a 0,05 bar, de um modo preferido, inferior ou igual a 0,01 bar.

[074] O volume 44 máximo acomodado pelo reservatório 42 de compensação de volume é, por exemplo, superior ao produto da secção transversal S interna da conduta 12 pela amplitude da variação em altura do conjunto 20 de superfície. Assim, por exemplo, para uma conduta 12 com um diâmetro interno de 400 mm colocada por um conjunto 20 de superfície e submetida a variações em altura de 3 m sob a influência da ondulação, o volume 44 máximo é da ordem de 400 litros.

[075] De modo a utilizar o mesmo dispositivo 32 de controlo de enchimento para diferentes operações de colocação no que se refere a conduta de diâmetros diferentes e em diferentes condições de ondulação, é vantajoso utilizar um reservatório 42 de compensação de volume tendo uma grande capacidade de volume. Assim, o volume máximo acomodado pelo reservatório 42 de compensação de volume é, de um modo vantajoso, superior a 100 litros, de um modo preferido, superior a 300 litros, de um modo mais preferido, superior a 500 litros, de um modo preferido, particularmente superior a 700 litros, de um modo muito preferido, superior a 1000 litros.

[076] O conector 46 é um conector em T ligando o troço 38 intermédio, o troço 40 a jusante e o reservatório 42 de compensação de volume. De um modo preferido, o volume 44 de receção desemboca, no sentido descendente, no conector 46, ao passo que os troços 38 e 40 desembocam lateralmente no conector 46.

[077] Um método de colocação da conduta 12 irá, agora, ser descrito.

[078] Inicialmente, o dispositivo 32 de controlo de enchimento é montado na extremidade 24 inferior de um troço 30 da conduta 12 concebido para ser imerso, de modo a formar um conjunto de transporte de fluido.

[079] Em seguida, troços 30 sucessivos da conduta 12 são unidos ou desenrolados a partir do conjunto 20 de superfície de modo a fazer descer e imergir uma extensão cada vez maior da conduta 12 na massa 14 de água, em conjunto com o dispositivo 32.

[080] Durante a descida, a água presente na massa 14 de água entra na abertura 50 de guiamento do troço 34 a montante através da entrada 48 de introdução. A água é filtrada no filtro 52 para remover resíduos sólidos significativos.

[081] A água passa, então, para a bomba 56, que faz com que o fluido de processamento seja extraído do reservatório 54 e seja misturado com a água transportada no troço 38 intermédio.

[082] Na sua configuração de enchimento, o volume 44 interno do reservatório 42 de compensação de volume é mínimo. O elemento 60 de delimitação está localizado na vizinhança do conector 46.

[083] Água contendo o fluido de processamento, em seguida, sobe no troço 40 a jusante e entra na passagem 28 interna da conduta 12 de transporte através do orifício 33 de entrada de água.

[084] A conduta 12 é, assim, gradualmente enchida com água contendo fluido de processamento, concebido para evitar a corrosão interna e assegurar a sua proteção.

[085] Como ilustrado pela Fig. 3, durante um movimento descendente do conjunto 20 de superfície, em resultado dos movimentos da superfície 18 da massa de água, a extremidade 22 superior da conduta 12 desce em conjunto com o conjunto 20 de superfície. Um volume VA adicional de água é extraído através do dispositivo 32 para a conduta 12.

[086] No que se refere à Fig. 4, quando o conjunto 20 de superfície sobe, a extremidade 22 superior da conduta sobe ao mesmo tempo, fazendo com que haja uma descarga, pelo menos parcial, no sentido descendente, do volume VA adicional aspirado durante a subida.

[087] A água descarregada entra no dispositivo 32 através do orifício 33, do troço 40 a jusante e até ao conector 46, e gera uma sobrepressão local no conector 46. No entanto, como a secção transversal S3 de entrada do acumulador 42 é muito maior do que a secção transversal S1 interna do troço 38 intermédio, quase toda a água descarregada se escoa para o volume 44 de receção e não para a bomba 56.

[088] O elemento 60 de delimitação move-se para aumentar o volume 44 de receção e acomodar a água descarregada. Enquanto o volume 44 de receção não ficar cheio, a sobrepressão local no conector 46 é limitada à diferença de pressão necessária para mover o elemento 60 de delimitação, i. e., com um valor muito baixo.

[089] Assim, a bomba 56 não é danificada. O risco de contaminação da massa 14 de água com água contendo fluido de processamento também é praticamente eliminado.

[090] A presença do orifício 33 de entrada de água no elemento 31 de redução de secção também limita a quantidade de água descarregada, em particular, no caso de ressonância da coluna de água presente na passagem 28 interna da conduta 12.

[091] A presença do dispositivo 32 de controlo garante, assim, um enchimento progressivo, pelo menos parcial, da conduta 12 pela água proveniente da massa 14 de água e a injeção de um fluido de processamento para evitar a deterioração da conduta 12.

[092] A colocação é, assim, facilitada e acelerada pela presença da água introduzida na conduta 12.

[093] Mesmo que os movimentos da superfície 18 da massa 14 de água sejam consideráveis durante a colocação, por exemplo, da ordem de 3 m, a quantidade de água contida na conduta 12 e os movimentos da água são controlados, em particular, através da receção da água descarregada no reservatório 42 de compensação de volume e da sua passagem através do orifício 33 de entrada.

[094] O dispositivo 32 de controlo mantém, no entanto, uma estrutura simples e económica que funciona sem intervenção externa.

[095] Na alternativa ilustrada na Fig. 5, o reservatório 42 de compensação de volume compreende um elemento 60 para delimitar o volume 44 interno, que é uma membrana deformável montada no suporte 58.

[096] Ao contrário do reservatório 42 de compensação de volume mostrado na Fig. 2, o elemento 60 é concebido para se deformar de modo a aumentar o volume 44 de receção e a acomodar a água descarregada pela conduta 12.

[097] Além disso, o funcionamento do dispositivo 32 de controlo é semelhante ao descrito anteriormente.

Claims

1. DISPOSITIVO (32) para controlar o enchimento de uma conduto (12) de transporte de fluido durante a sua colocação numa massa (14) de água, compreendendo: - um troço (34) a montante definindo uma entrada (48) de introdução de água; - um equipamento (36) de injeção para injetar um fluido de processamento na água introduzida no troço (34) a montante; - um troço (38) intermédio montado a jusante do equipamento (36) de injeção para receber a água contendo fluido de processamento; - um troço (40) a jusante para transportar água para a conduta (12) de transporte de fluido durante a sua colocação; caracterizado por compreender: - um reservatório (42) de compensação de volume de líquido tendo um volume (44) de receção variável para a água descarregada pela conduta (12) de transporte de fluido, - um conector (46), ao qual estão ligados o troço (38) intermédio, o troço (40) a jusante e o reservatório (42) de compensação de volume de líquido, sendo a secção transversal (S3) de entrada do reservatório (46) de compensação 40 vezes maior do que a secção transversal (S1) interna do troço (38) intermédio no conector (46).

2. DISPOSITIVO (32), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela secção transversal (S3) de entrada do reservatório (42) de compensação de volume de líquido no conector (46) ser 150 vezes maior do que a secção transversal interna do troço (38) no conector (46).

3. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo reservatório de compensação de volume de líquido compreender um elemento para delimitar o volume de receção, apto a ser deslocado ou deformado para alterar o volume (44) de receção, sendo o elemento (60) de delimitação, em particular, um êmbolo ou um diafragma, sendo uma face do elemento (60) de delimitação oposta ao volume (44) de receção submetida à pressão hidrostática da massa (14) de água.

4. DISPOSITIVO (32), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo elemento de delimitação ser concebido para ser deslocado ou deformado quando o valor absoluto da diferença entre a pressão no volume (44) de receção e a pressão hidrostática na massa (14) de água aplicada ao elemento (60) de delimitação é maior do que ou igual a 0,1 bar, de um modo vantajoso, maior do que ou igual a 0,05 bar, de um modo preferido, maior do que ou igual a 0,01 bar.

5. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo volume (44) de receção máximo acomodado pelo reservatório de compensação de volume de líquido ser superior a 100 litros.

6. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo equipamento (36) de injeção de fluido de processamento compreender uma bomba (56) de descarga para o troço (38) intermédio.

7. DISPOSITIVO (32), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pela bomba (56) ser uma bomba passiva, que é acionada pela água introduzida através do troço (34) a montante, ou ser uma bomba ativa compreendendo, pelo menos, uma bomba de motor elétrico ou hidráulico.

8. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo equipamento (36) de injeção de fluido de processamento compreender um reservatório (54) de fluido de processamento montado a montante da bomba (56).

9. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fluido de processamento conter um inibidor de corrosão e/ou um biocida.

10. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por compreender um filtro (52), inserido no troço (34) a montante, a montante do equipamento (36) de injeção de fluido de processamento.

11. DISPOSITIVO (32), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo troço (40) a jusante ser formado por um tubo flexível.

12. CONJUNTO DE TRANSPORTE DE FLUIDO, caracterizado por compreender: - uma conduta (12) de transporte de fluido tendo uma extremidade (24) inferior localizada na vizinhança do fundo de uma massa (14) de água e uma extremidade (22) superior; -um dispositivo (32), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, em que o troço (40) a jusante é montado na extremidade (24) inferior da conduta (12) de transporte de fluido e em que o troço a montante desemboca na massa (14) de água.

13. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pela extremidade (24) inferior da conduta (12) de transporte de fluido ser dotada de um elemento (31) de redução de secção definindo um orifício (33) de entrada de água na conduta (12) de transporte de fluido, tendo o orifício (33) de entrada de água um diâmetro mais pequeno do que o diâmetro da conduta (12) de transporte de fluido, e em que o troço (40) a jusante desemboca no orifício (33) de entrada de água.

14. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pela secção transversal do orifício (33) de entrada de água ser inferior a 5% da secção transversal da conduta (12) de transporte de fluido.

15. MÉTODO DE COLOCAÇÃO DE UMA CONDUTA (12) DE TRANSPORTE DE FLUIDO em uma massa (14) de água, caracterizado por compreender os seguintes passos: - arriar um conjunto, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 12 a 14, para dentro de uma massa (14) de água, - encher progressivamente a conduta (12) de transporte de fluido com água proveniente da massa de água através do troço (34) a montante, o troço (38) intermédio, o conector (46) e o troço (40) a jusante, e injetar fluido de processamento pelo equipamento (36) de injeção na água introduzida na linha de transporte; - descarregar parcialmente água da conduta (12) de transporte de fluido através do troço (40) a jusante; - encher o volume (44) de receção do reservatório (42) de compensação de volume de líquido com a água descarregada pela conduta (12) de transporte de fluido