BR112018007331B1 - Dispositivo de fixação configurado para ser fixado em torno de uma linha, montagem submarina e método para montar um dispositivo de fixação em uma linha - Google Patents

Abstract

dispositivo de fixação configurado para ser fixado em torno de uma linha, montagem submarina e método para montar um dispositivo de fixação em uma linha. o dispositivo de fixação (18) compreende pelo menos quatro componentes de fixação (30a a 30c) e elementos de ligação (32) compreendendo, para cada componente de fixação (30a a 30c), pelo menos um membro elástico de aperto (76) que conecta um membro de suporte (40) do componente de fixação (30a a 30c) com um membro de suporte (40) de um primeiro componente de fixação adjacente (30a a 30c) e pelo menos um membro elástico de aperto (78) que conecta o membro de suporte (40) com um membro de suporte (40) de um segundo componente de fixação adjacente (30a a 30c). cada membro elástico de aperto (76, 78) compreende uma parte alongada e dois elementos de remate (end stops), cada elemento de remate cooperando respectivamente com uma superfície de suporte (40), cada membro elástico de aperto (76, 78) sendo maior do que a extensão transversal de um lúmen central definido pelos componentes de fixação (30a a 30c), e que se projeta para além dos membros de suporte (40) que são conectados pelo membro elástico de aperto (76, 78).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de fixação configurado para ser fixado em torno de uma linha, compreendendo - um membro de suporte longitudinal; - um membro de contato, tendo uma superfície de contato para contatar a linha, o membro de contato se projeta a partir do membro de suporte longitudinal; o dispositivo de fixação compreendendo elementos de ligação que mantêm juntos os componentes de fixação contra a linha, os membros de contato dos componentes de fixação em conjunto definem um lúmen central para receber a linha.

[002] A linha é, por exemplo, um tubo, transportando um fluido (por exemplo, óleo ou gás natural) no fundo de um corpo de água, ou através de um corpo de água para uma instalação de superfície. Em particular, a linha é uma linha de fluxo, de preferência, uma linha de fluxo de tubo flexível.

[003] Em particular, o dispositivo de fixação liga uma base de gravidade enterrada no fundo do corpo de água à linha de fluxo para restringir axialmente a linha de fluxo. O tubo flexível é de preferência do tipo descrito nas Normas do “American Petroleum Institute” API 17B e API 17J.

[004] Tradicionalmente, os fixadores de duas partes têm sido usados para fornecer fixação axial da linha de fluxo à fundação, quando a linha é submetida a uma restrição axial de longo prazo. O fixador de duas partes é projetado para o diâmetro do tubo a ser baixado no corpo de água.

[005] Normalmente, quando o tubo é um tubo rígido, seu diâmetro é bem conhecido e bastante constante ao longo do tubo. Para tubos flexíveis, a situação é mais complicada, devido às flutuações de diâmetro que ocorrem na fabricação desses tubos.

[006] A concepção do fixador de duas partes requer a usinagem do furo interno para as dimensões externas do tubo flexível. Devido às flutuações do diâmetro externo para um tubo flexível, esta usinagem deve normalmente esperar que a fabricação do tubo flexível tenha terminado para permitir a medição final do diâmetro do tubo construído.

[007] De modo a aliviar estes problemas, têm sido concebidos fixadores de três partes, tal como descrito, por exemplo, no pedido GB 2 322 406. Estes fixadores de três partes são normalmente utilizados com parafusos curtos ou correias para aplicação temporária. Eles não são muito adequados para restrições de carga axial a longo prazo.

[008] Um objetivo da invenção é obter um dispositivo de fixação que seja fácil de fixar em linhas de várias estruturas e diâmetros exteriores, sendo o dispositivo de fixação muito resistente em termos de cargas axiais a longo prazo.

[009] Para este fim, o objeto de um dispositivo de fixação do tipo acima mencionado é caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fixação compreende pelo menos quatro componentes de fixação e pelo fato de que os elementos de ligação compreenderem, para cada componente de fixação pelo menos um membro elástico de aperto que conecta o membro de suporte com um membro de suporte de um primeiro componente de fixação adjacente e pelo menos um membro elástico de aperto que conecta o membro de suporte com um membro de suporte de um segundo componente de fixação adjacente, cada membro elástico de aperto compreendendo uma parte alongada e dois elementos de remate (end stops), cada elemento de remate cooperando respectivamente com uma superfície de suporte, cada membro elástico de aperto sendo mais longo do que a extensão transversal do lúmen central, e que se projeta para além dos membros de suporte que estão conectados pelo membro elástico de aperto.

[010] O dispositivo de fixação de acordo com a invenção pode compreender uma ou mais das seguintes características, tomadas sozinhas ou de acordo com qualquer combinação técnica possível: - cada membro elástico de aperto é um parafuso longo, sendo a parte alongada uma haste roscada, sendo pelo menos um remate uma porca montada na haste roscada; - os elementos de ligação compreendem, para cada componente de fixação, um primeiro grupo de membros elásticos de fixação que se projetam em uma primeira direção para o primeiro componente de fixação adjacente e um segundo grupo de membros elásticos de aperto, que se projetam em uma segunda direção para o segundo componente de fixação adjacente; - a primeira direção é substancialmente perpendicular à segunda direção; - os membros elásticos de aperto do primeiro grupo são axialmente afastados dos membros elásticos de aperto do segundo grupo; - cada membro elástico de aperto do primeiro grupo se aplica sobre uma primeira superfície de suporte do membro de suporte, cada membro elástico de aperto do segundo grupo se aplica sobre uma segunda superfície de suporte do membro de suporte em um ângulo a partir da primeira superfície de suporte; - a superfície de contato de cada componente de fixação é de modo angular distante da superfície de contato dos componentes de fixação adjacentes, sendo a extensão angular cumulativa das superfícies de contato em um plano transversal ao lúmen central maior do que 250°; - cada componente de fixação compreende uma concha de fixação, que se projeta axialmente a partir do membro de suporte; - cada concha de fixação compreende em uma extremidade, uma chave lateral e em outra extremidade um entalhe para receber uma chave lateral de uma concha de fixação de um componente de fixação adjacente; - o dispositivo de fixação compreende uma articulação giratória (swivel) montada em torno das conchas de fixação; - o dispositivo de fixação compreende uma boca de sino fixada aos componentes de fixação; - o comprimento da parte alongada de cada membro elástico de aperto é maior do que 1,3 vezes a extensão transversal do lúmen central, em particular, é compreendido entre 1,8 vezes e 2,1 vezes a extensão transversal do lúmen central; - o dispositivo de fixação compreende pelo menos quatro componentes de fixação destinados a serem colocados circunferencialmente adjacentes ao redor da linha.

[011] A invenção também se refere a um conjunto submarino compreendendo: - pelo menos uma linha, em particular uma linha flexível; - um dispositivo de fixação conforme definido acima, fixado ao redor da linha, as superfícies de contato dos membros de contato sendo aplicadas na linha.

[012] A invenção também se refere a um método para montar um dispositivo de fixação e uma linha, compreendendo as seguintes etapas: - colocar de modo adjacente em torno da linha, componentes de fixação compreendendo um membro de suporte longitudinal e um membro de contato, tendo uma superfície de contato para contatar a linha, o membro de contato se projeta a partir do membro de suporte longitudinal; - montagem de elementos de ligação para manter juntos os componentes de fixação contra a linha;

[013] caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fixação compreende pelo menos quatro componentes de fixação e pelo fato de que os elementos de ligação compreenderem, para cada componente de fixação pelo menos um membro elástico de aperto que conecta o membro de suporte com um membro de suporte de um primeiro componente de fixação adjacente e pelo menos um membro elástico de aperto que conecta o membro de suporte com um membro de suporte de um segundo componente de fixação adjacente, cada membro elástico de aperto compreendendo uma parte alongada e dois elementos de remate, cada elemento de remate cooperando respectivamente com uma superfície de suporte, cada membro elástico de aperto sendo mais longo do que a extensão transversal do lúmen central, e que se projeta para além dos membros de suporte que estão conectados pelo membro elástico de aperto.

[014] O método de acordo com a invenção pode compreender uma ou mais das seguintes características, tomadas sozinhas, ou de acordo com qualquer combinação técnica possível: - proporcionar para cada componente de fixação, um primeiro grupo de membros elásticos de fixação que se projetam em uma primeira direção para o primeiro componente de fixação adjacente e um segundo grupo de membros elásticos de fixação, que se projetam em uma segunda direção para o segundo componente de fixação adjacente.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[015] A invenção será melhor compreendida após a leitura da seguinte descrição, dada apenas como um exemplo, e feita em referência aos desenhos anexos, nos quais: - a figura 1 é uma vista lateral de um primeiro dispositivo de fixação de acordo com a invenção, preso a um tubo flexível; - a figura 2 é uma vista em perspectiva parcialmente explodida dos componentes de fixação do dispositivo de fixação da figura 1; - a figura 3 é uma vista final dos componentes de fixação, montados juntos pelos elementos de ligação; - a figura 4 é uma vista do dispositivo de fixação, uma vez montado.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[016] Um primeiro conjunto submarino (10) de acordo com a invenção é mostrado na figura 1. O conjunto submarino (10) destina-se a ser imerso em um corpo de água (12), mostrado esquematicamente na figura 1, em uma instalação de produção de fluido.

[017] O corpo de água (12) é, por exemplo, um mar, um oceano, um lago ou mesmo um rio. A sua profundidade na localização do primeiro conjunto submarino (10) está compreendida entre 10 m e 3000 m.

[018] A instalação está produzindo fluidos hidrocarbonetos, tal como petróleo e gás natural. A instalação é capaz de recolher o fluido hidrocarbonado no fundo (14) do corpo de água (12) para o transportar para a superfície (não mostrado).

[019] O conjunto submarino (10) compreende pelo menos uma linha (16) da instalação e um dispositivo de fixação (18) de acordo com a invenção, montado na linha (16).

[020] A linha (16) é preferencialmente um tubo. Em particular, a linha (16) é um tubo flexível tal como um tubo flexível divulgado nas normas API 17R e API 17J do “American Petroleum Institute”. Em uma variante, a linha (16) é um tubo rígido ou, em alguns casos, um umbilical ou um cabo.

[021] A linha (16) tem um diâmetro interno nominal maior ou igual a 15 cm (2 polegadas).

[022] A linha (16) constitui vantajosamente uma linha de fluxo. A linha (16) define uma superfície externa cilíndrica externa (22) na qual o dispositivo de fixação (18) é montado.

[023] Neste exemplo, a linha (16) está localizada na parte inferior (14) do corpo de água (12). O conjunto submarino (10) está ligado a uma fundação de gravidade (20) disposta no fundo (14). O conjunto submarino (10) está axialmente restringido à fundação por gravidade (20) por o dispositivo de fixação (18).

[024] O dispositivo de fixação (18) está rigidamente ligado à linha (16), sem movimento axial em relação à linha (16) ao longo do eixo (A - A’) da linha (16).

[025] Como mostrado nas figuras 1 a 4, o dispositivo de fixação (18) compreende quatro componentes de fixação (30A a 30D) e elementos de ligação (32) que mantêm juntos os componentes de fixação (30A a 30D) para fixar os componentes (30A a 30D) à superfície externa (22) da linha (16).

[026] Os componentes de fixação (30A a 30D) são feitos de aço com um limite de elasticidade igual ou maior do que 170 MPa. A força de rendimento é, por exemplo, medida com a norma ASTM A370.

[027] Como mostrado na figura 1, o dispositivo de fixação (18) compreende ainda uma articulação giratória (34) engatado em torno dos componentes de fixação (30A a 30D) e, de um modo preferido, uma boca de sino (36), ligada axialmente a uma extremidade dos componentes de fixação (30A a 30D).

[028] Os componentes de fixação (30A a 30D) são colocados em torno do eixo (A - A’) da linha (16). Eles são de modo angular espaçados um do outro para não ficarem em contato com o outro, como mostrado na figura 3. Eles são dispostos regularmente ao redor do eixo (A - A’), estando cada componente (30A a 30D) localizado em um sector angular de 90° em torno do eixo (A - A’).

[029] Cada componente de fixação (30A a 30B) geralmente se estende paralelamente ao eixo (A - A’). Compreende um membro de suporte longitudinal (40) e um membro de concha de contato (42), que define uma superfície de contato para contatar a superfície externa (22) da linha (16), o membro de concha de fixação (42) que se projeta radialmente a partir do membro de suporte (40) para o eixo (A - A’).

[030] No exemplo da figura 2, cada componente de fixação (30A a 30D) compreende ainda uma concha de fixação (44) que se projeta axialmente a partir do membro de suporte (40), em uma extremidade do membro de suporte (40).

[031] O membro de suporte (40) compreende pelo menos uma viga longitudinal (46) e uma série de nervuras transversais (48) ligando a viga longitudinal (46) ao membro de concha de contato (42).

[032] A viga (46) prolonga-se de forma longitudinal, paralela ao eixo (A - A’). Neste exemplo, tem uma seção triangular, tomada de modo perpendicular ao eixo (A - A’). Define uma superfície de ligação interna (50), uma primeira superfície de suporte externa (52) e uma segunda superfície de suporte externa (54).

[033] A superfície de ligação (50) está voltada para o membro de concha de contato (42). As nervuras (48) projetam-se radialmente a partir da superfície de ligação (50) para o membro de concha de contato (42).

[034] A primeira superfície de suporte externa (52) e a segunda superfície de suporte externa (54) estão viradas para o lado oposto ao eixo (A - A’). As superfícies (52, 54) são inclinadas uma em relação à outra. Mais especificamente, a primeira superfície de suporte externa (52) faz um ângulo de aproximadamente 90° com a segunda superfície de suporte externa (54).

[035] A viga (46) define um primeiro grupo de passagens para a passagem (56) que emergem na primeira superfície de suporte externa (52) e um segundo grupo de passagens para a passagem (58) que emergem na segunda superfície externa (54).

[036] As primeiras passagens para a passagem (56) (through passages) estão dispostas axialmente afastadas umas das outras ao longo do eixo (A - A’). Eles se estendem transversalmente ao eixo (A - A’). Eles emergem em direção ao eixo (A - A’) na superfície de conexão (50) entre duas nervuras adjacentes (48).

[037] As segundas passagens para a passagem (58) estão axialmente afastadas das primeiras passagens para a passagem (56). Elas se estendem em um ângulo a partir da primeira passagem para a passagem (56), preferencialmente de modo perpendicular à primeira passagem para a passagem (56). Elas emergem na superfície de conexão (50) entre duas nervuras adjacentes (48).

[038] As nervuras (48) ligam a superfície exterior de um membro de concha de contato (42) à superfície de ligação (50) do membro de suporte (40) em um plano substancialmente perpendicular ao eixo (A - A’). Eles definem uma série de células separadas espaçadas (60) que são delimitadas no lado por duas nervuras adjacentes (48), em direção ao eixo (A - A’) pelo membro de concha de contato (42), e afastadas do eixo (A - A’) pela barra longitudinal (46).

[039] As primeiras passagens para a passagem (56) e a segunda passagem para a passagem (58) emergem nas células (60). As células (60) são abertas lateralmente entre duas nervuras adjacentes (48) em cada lado da viga (46).

[040] A concha de fixação (44) compreende uma parte cilíndrica (62) e uma chave lateral (64) se projetando de modo circunferencial da parte cilíndrica (62) em direção à parte cilíndrica (62) de um componente de fixação adjacente (30). A concha de fixação (44) define um entalhe lateral (66) para receber uma chave correspondente (64) de outro componente de fixação adjacente (30D). Compreende ainda uma parte de flange de extremidade (68) na sua extremidade livre.

[041] O segmento cilíndrico (70) é vantajosamente feito de aço.

[042] Como mostrado na figura 2, o membro de concha de contato (42) compreende um segmento cilíndrico (70), tendo uma superfície de contato destinada a ser aplicada na superfície externa (22) da linha (16). Neste exemplo, o comprimento do segmento cilíndrico (70) é substancialmente igual ou maior do que o comprimento do membro de suporte (44).

[043] Quando os segmentos cilíndricos (70) são mantidos na linha (16) pelo elemento de ligação (32), eles estão localizados afastados de outro. Eles definem um lúmen interno cilíndrico (72), estendendo-se ao longo do eixo (A - A’). O diâmetro do lúmen (72) depende do aperto do elemento de ligação (32), como será mostrado mais tarde. Adapta-se ao diâmetro externo da linha (16).

[044] A extensão angular cumulativa das superfícies de contato ao redor do eixo (A - A’) em um plano transversal ao lúmen central (72) é maior que 250°. Tal extensão angular aumenta a força de retenção aplicada na linha (16) quando os segmentos cilíndricos são mantidos na linha (16). Além disso, as forças de fixação são espalhadas de modo angular ao redor da linha (16), o que limita o risco de ovalização.

[045] A utilização de pelo menos quatro componentes de fixação (30A a 30D) fixados na linha (16) com um intervalo entre cada segmento cilíndrico (70) permite que o dispositivo de fixação (18) também acomode uma ovalização local parcial da linha (16) em casos específicos.

[046] Como mostrado na figura 4, os segmentos cilíndricos (62) da concha de fixação (44) formam uma luva cilíndrica (73) de diâmetro interno maior que o diâmetro interno do lúmen (72). A chave (64) de cada concha de fixação (44) é recebida em um entalhe (66) de uma concha de fixação adjacente (64).

[047] As partes de flange (68) definem um flange circunferencial (74) para a montagem da boca de sino (36), como mostrado na figura 4. O flange (74) de um lado, e os arremates circunferenciais (75) do outro lado, definem um alojamento anular localizado externamente aos segmentos cilíndricos (62) para receber a articulação giratória (34).

[048] De acordo com a invenção, os elementos de ligação (32) compreendem uma pluralidade de membros elásticos de aperto (76, 78) que conectam cada membro de suporte (40) de um componente de fixação (30A a 30D) com o membro de suporte (40) dos componentes de fixação adjacentes (30A a 30D).

[049] Neste exemplo, os elementos de fixação (76, 78) compreendem, cada um, parafusos compridos. Cada parafuso comprido compreende uma parte alongada que consiste em uma haste roscada (80) que se estende através das respectivas passagens (56, 58) das vigas longitudinais (46) de dois membros de suporte adjacentes (40) e duas extremidades consistindo em duas porcas (82), aplicando nas respectivas superfícies de suporte externas (52, 54) das vigas (46) dos membros de suporte adjacentes (40).

[050] Nas figuras 1 a 4, para cada componente de fixação (30A), os elementos de ligação (32) compreendem um primeiro grupo de membros elásticos de aperto (76) paralelos uns aos outros, ligando o componente de fixação (30A) a um primeiro componente de fixação adjacente (30B). Os elementos de ligação (32) compreendem um segundo grupo de membros elásticos de aperto (78) afastada axialmente e a um ângulo a partir dos membros elásticos de aperto (76) do primeiro grupo de membros elásticos de aperto (76), os membros elásticos de fixação (78) que conecta o primeiro componente de fixação (30A) para um segundo componente de fixação adjacente (30D).

[051] Como mostrado na figura 3, cada membro elástico de aperto (76) do primeiro grupo de membros elásticos de fixação (76) prolonga- se através de uma passagem para a passagem (56) e através de uma célula (60) dos componentes (30A, 30B). Tem uma primeira porca (82) aplicada na superfície exterior (52) do componente de fixação (30A) e uma segunda porca (82) que se prolonga na superfície exterior (52) do primeiro componente de fixação adjacente (30B).

[052] Cada membro elástico de aperto (78) do segundo grupo de membro elástico de aperto (78) prolonga-se substancialmente de modo perpendicular ao primeiro membro elástico de aperto (76). Estende-se através de uma passagem para a passagem (58) e através de uma célula (60) dos componentes (30A, 30D). Tem uma primeira porca (82) aplicada na superfície exterior (54) do componente de fixação (30A) e uma segunda porca (82) aplicada na superfície externa oposta (58) do segundo componente de fixação adjacente (30D).

[053] Os parafusos compridos têm um comprimento que é maior do que o diâmetro externo da linha (16), preferencialmente pelo menos maior que 1,3 vezes o diâmetro da linha (16), e preferencialmente entre 1,8 e 2,1 vezes o diâmetro da linha (16).

[054] As extremidades de cada membro elástico de aperto (76, 78) se projetam para fora de cada componente de fixação (30A a 30D), no qual estão inseridos.

[055] Como mostrado na figura 3, a parte central (88) de cada membro de aperto (76, 78) está localizada à parte dos componentes de fixação (30A a 30D) que estão conectados pelo membro de aperto (76, 78), em um espaço intermédio livre entre os membros de suporte (40), radialmente para além dos membros de concha de contato (42). O comprimento da parte central (88) localizada no espaço intermédio é maior do que 10% do comprimento total do membro de aperto (76, 78).

[056] Consequentemente, os membros elásticos de aperto (76, 78) agem essencialmente como molas no sistema e a carga através dos parafusos compridos é diretamente proporcional à sua rigidez. Esses parafusos compridos reduzem a variação e flutuação da carga do parafuso, o relaxamento (fluência (creep) a longo prazo) e a tensão inicial necessária para o relaxamento da porca. Eles têm um melhor design de fadiga. A disposição escalonada dos parafusos compridos evita o apinhamento (crowding). Tais parafusos compridos são mais baratos que os fixadores de correia.

[057] Os membros de aperto (76, 78) são geralmente considerados elásticos, desde que sejam capazes de sofrer um alongamento elástico reversível de pelo menos 0,2%.

[058] Tal alongamento é medido proporcionando um alongamento de tração igual a 0,2%, e determinando se os membros de aperto recuperam as suas dimensões iniciais uma vez removido o alongamento de tração.

[059] No exemplo mostrado nas figuras 2 e 3, uma série de pelo menos quatro membros elásticos de aperto paralelos (76) e uma série de pelo menos quatro membros elásticos de aperto paralelos (78) são inseridos em cada um dos componentes de fixação (30A a 30D). O número de membros elásticos de aperto paralelos (76, 78) pode estar compreendido entre 2 e 40.

[060] Como mostrado na figura 1, a articulação giratória (34) compreende pelo menos duas partes de articulação giratória (90A, 90B). Está ligado à fundação de gravidade (20), por exemplo através de um ilhó e potencialmente uma corrente.

[061] A articulação giratória (34) está engatada rotativamente em torno da concha (44), na caixa anular definida em torno da manga (73), para permitir um movimento de rotação em torno do eixo (A - A’) entre a linha (16) presa pelo componente de fixação (30) e a fundação de gravidade (20) na qual a articulação giratória (34) é fixa.

[062] O movimento axial da articulação giratória (34) em relação aos componentes de fixação (30A a 30D) é limitado pelo flange (74) de um lado e pelos arremates (75) do outro lado.

[063] A boca de sino (36) compreende pelo menos dois membros divergentes (92A, 92B) que são montados um com o outro e no flange (74) para definir um funil (94).

[064] A montagem do conjunto submarino (10) de acordo com a invenção será agora descrita.

[065] Inicialmente, quatro componentes de fixação (30A a 30D) são fornecidos e são colocados ao redor da linha (16). Eles são distribuídos de modo angular ao redor do eixo (A - A’). Os membros de concha de contato (42) são aplicados na superfície periférica externa (22) da linha (16). Cada chave (64) de uma concha de fixação (44) é inserida em um entalhe correspondente (66) de uma concha de fixação (44) adjacente.

[066] Em seguida, as hastes (80) do primeiro e segundo membros elásticos de aperto (76, 78) são introduzidos respectivamente nas passagens (56, 58) de cada viga longitudinal (46) de dois componentes de fixação adjacentes (30A a 30D). As porcas (82) são sucessivamente enroscadas nas hastes (80) para serem aplicadas na respectiva superfície de suporte externa (52, 58). A distância entre as porcas (82) suportadas pela mesma haste (80) diminui para apertar os componentes de fixação (30A a 30D) contra a linha (16), de modo a adaptar-se ao diâmetro exterior da linha (16). Os segmentos cilíndricos (70) de cada membro de concha de contato (42) são então pressionados na superfície exterior da linha (16). Os componentes de fixação (30A a 30D) são assim fixados axialmente na linha (16).

[067] Como mostrado na figura 3, os componentes de fixação (30A a 30D) permanecem separados uns dos outros de modo angular nas extremidades dos membros de concha de contato (42). As conchas de fixação (44) estão ligadas umas as outras para formar uma manga cilíndrica (73), como mostrado na figura 4. Do mesmo modo, as partes flangeadas terminais (68) são trazidos para a vizinhança umas das outras para formar um flange circunferencial (74) substancialmente contínuo.

[068] Em seguida, a articulação giratória (34) é colocada em posição em torno da concha de fixação (44) e é fixada à fundação de gravidade (20). A boca de sino (36) é montada no flange (74) na extremidade dos componentes de fixação (30A a 30D).

[069] Graças à sua construção com quatro componentes de fixação independentes (30A a 30D), o dispositivo de fixação (18) de acordo com a invenção permite um esquema de fabricação que é totalmente independente da linha (16) na qual está montado. Não existe mais a necessidade de medir com precisão o diâmetro externo da linha (16) no local onde o dispositivo de fixação (18) deve ser instalado. O dispositivo de fixação (18) tem uma geometria simétrica, com folgas uniformemente espaçadas na circunferência da linha (16). Isto facilita a fabricação e as tolerâncias no diâmetro dos componentes de fixação (30A a 30D), preservando ao mesmo tempo as vantagens do design de usar membros elásticos de aperto (76, 78), tais como parafusos de tensão longa.

[070] A construção de quatro partes do dispositivo de fixação (18), associada ao uso de membros elásticos de fixação (76, 78) proporciona um perfil de tensão melhorado em torno da linha (16) em comparação com um dispositivo de fixação de duas partes. Existe um menor risco de ovalização da linha (16). A geometria do dispositivo de fixação (18) é mais adequada às características de uma linha (16), em particular de um tubo flexível.

[071] O dispositivo de fixação (18) melhorou a eficiência de fixação, o que permite que o comprimento do fixador seja reduzido, com potencial para economia de pesos em relação ao dispositivo de fixação de duas partes. Em geral, a fabricação e a montagem do dispositivo de fixação (18) na linha (16) são mais baratas, mais fáceis e mais eficientes.

[072] Em uma variação, os membros elásticos de fixação são rebites longos e não parafusos longos.

[073] Em uma variação, o dispositivo de fixação (18) não está ligado a uma fundação, mas está ligado a outro dispositivo submarino, por exemplo uma pilha, um peso morto e / ou uma boia.

[074] Geralmente, os parafusos compridos são feitos de aço, de preferência os parafusos compridos são feitos de aço inoxidável. Em outra variante, os parafusos compridos são feitos de CRA (Liga Resistente à Corrosão). Em uma variante vantajosa, os parafusos de titânio são usados para ter um baixo módulo de Young e um comportamento mais elástico dos parafusos compridos.

[075] Normalmente, o corpo do fixador (isto é, os componentes de fixação (30A a 30D) e as conchas de fixação (44) serão protegidos contra corrosão através de uma combinação de tinta e / ou anodos que também são eletricamente conectados aos parafusos compridos e parte da articulação giratória no caso de parafusos compridos de aço carbono.

[076] Em uma variação, a articulação giratória (34) e / ou a boca de sino (36) podem ser feitas em quatro partes em vez de duas partes.

[077] Em outra variação, o dispositivo de fixação (18) não compreende uma boca de sino (36) e / ou uma articulação giratória (34).

[078] Como resulta da descrição precedente e das figuras 1 a 3, os componentes de fixação (30A a 30D) são colocados circunferencialmente de modo adjacente ao redor da linha.

Claims (15)

1. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18) CONFIGURADO PARA SER FIXADO EM TORNO DE UMA LINHA (16), o dispositivo de fixação (18) compreendendo componentes de fixação (30A a 30D), destinados a serem colocados de modo adjacente ao redor da linha (16), cada componente de fixação (30A a 30D) compreendendo: - um membro de suporte longitudinal (40); - um membro de contato (70), tendo uma superfície de contato para contatar a linha (16), o membro de contato (70) se projetando a partir do membro de suporte longitudinal (40); - dispositivo de fixação (18) compreendendo elementos de ligação (32) que mantêm juntos os componentes de fixação (30A a 30D) contra a linha (16), os membros de contato (70) dos componentes de fixação (30A) a 30D) definindo em conjunto um lúmen central (72) para receber a linha (16); caracterizado pelo dispositivo de fixação compreender pelo menos quatro componentes de fixação (30A a 30D) e pelos elementos de ligação (32) compreenderem, para cada componente de fixação (30A a 30D) pelo menos um membro elástico de aperto (76) que conecta o membro de suporte (40) com um membro de suporte (40) de um primeiro componente de fixação adjacente (30A a 30D) e pelo menos um membro elástico de aperto (78) que conecta o membro de suporte (40) com um membro de suporte (40) de um segundo componente de fixação adjacente (30A a 30D), cada membro elástico de aperto (76, 78) compreendendo uma parte alongada e dois elementos de remate, cada elemento de remate cooperando respectivamente com uma superfície de suporte (40), cada membro elástico de aperto (76, 78) sendo mais longo do que a extensão transversal do lúmen central (72), e que se projeta para além dos membros de suporte (40) que estão conectados pelo membro elástico de aperto (76, 78).

2. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada membro elástico de aperto (76, 78) ser um parafuso comprido, sendo a parte alongada uma haste roscada (80), pelo menos um arremate sendo uma porca (82) montada na haste roscada (80).

3. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelos elementos de ligação (32) compreenderem, para cada componente de fixação (30A a 30D), um primeiro grupo de membros elásticos de aperto (76) que se projeta em uma primeira direção em direção ao primeiro componente de fixação adjacente (30A a 30D) e um segundo grupo de membros elásticos de aperto (78), que se projeta em uma segunda direção em direção ao segundo componente de fixação adjacente (30A a 30D).

4. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela primeira direção ser perpendicular à segunda direção.

5. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 4, caracterizado pelos membros elásticos de aperto (76) do primeiro grupo serem axialmente afastados dos membros elásticos de aperto (78) do segundo grupo.

6. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizado por cada membro elástico de aperto (76) do primeiro grupo se aplicar sobre uma primeira superfície de suporte (52) do membro de suporte (40), cada membro elástico de aperto (78) do segundo grupo se aplica sobre uma segunda superfície de suporte (54) do membro de suporte (40) em um ângulo a partir da primeira superfície de suporte.

7. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pela superfície de contato de cada componente de fixação (30A a 30D) estar de modo angular distante da superfície de contato dos componentes de fixação adjacentes (30A a 30D), a extensão angular cumulativa das superfícies de contato em um plano transversal ao lúmen central (72) sendo maior do que 250°.

8. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por cada componente de fixação (30A a 30D) compreender uma concha de fixação (62), que se projeta axialmente a partir do membro de suporte (40).

9. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por cada concha de fixação (62) compreender em uma extremidade, uma chave lateral (64) e em outra extremidade um entalhe (66) para receber uma chave lateral (64) de uma concha de fixação (62) de um componente de fixação adjacente (30A a 30D).

10. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 9, caracterizado por compreender uma articulação giratória (34) montada em torno das conchas de fixação (62).

11. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por compreender uma boca de sino (36) presa aos componentes de fixação (30A a 30D).

12. DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo comprimento da parte alongada de cada membro elástico de aperto (76, 78) ser maior do que 1,3 vezes a extensão transversal do lúmen central (72), em particular, estar compreendido entre 1,8 vezes e 2,1 vezes a extensão transversal do lúmen central (72).

13. MONTAGEM SUBMARINA (10), caracterizada por compreender: - pelo menos uma linha (16), em particular uma linha flexível; - um dispositivo de fixação (18), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, fixo em torno da linha (16), as superfícies de contato dos membros de contato (70) sendo aplicadas sobre a linha (16).

14. MÉTODO PARA MONTAR UM DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO (18) EM UMA LINHA (16), que compreende as seguintes etapas: - colocar de modo adjacente em torno da linha (16), componentes de fixação (30A a 30D) que compreendem um membro de suporte longitudinal (40) e um membro de contato (70), tendo uma superfície de contato para contatar a linha (16), o membro de contato (70) se projetando a partir do membro de suporte longitudinal (40); - montar elementos de ligação (32) para manter juntos os componentes de fixação (30A a 30D) contra a linha (16); caracterizado pelo dispositivo de fixação compreender pelo menos quatro componentes de fixação (30A a 30D) e pelos elementos de ligação (32) compreenderem, para cada componente de fixação (30A a 30D) pelo menos um membro elástico de aperto (76) que conecta o membro de suporte (40) com um membro de suporte (40) de um primeiro componente de fixação adjacente (30A a 30D) e pelo menos um membro elástico de aperto (78) que conecta o membro de suporte (40) com um membro de suporte (40) de um segundo componente de fixação adjacente (30A a 30D), cada membro elástico de aperto (76, 78) compreendendo uma parte alongada e dois elementos de remate, cada elemento de remate cooperando respectivamente com uma superfície de suporte (40), cada membro elástico de aperto (76, 78) sendo mais longo do que a extensão transversal do lúmen central (72), e que se projeta para além dos membros de suporte (40) que estão conectados pelo membro elástico de aperto (76, 78).

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por compreender proporcionar para cada componente de fixação (30A a 30D), um primeiro grupo de membros elásticos de fixação (76) que se projetam em uma primeira direção em direção ao primeiro componente de fixação adjacente (30A a 30D) e um segundo grupo de membros elásticos de fixação (78), que se projetam em uma segunda direção em direção ao segundo componente de fixação adjacente (30A a 30D).

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