BR112018075602A2

BR112018075602A2 - tubo flexível e método para fabricar um tubo flexível

Info

Publication number: BR112018075602A2
Application number: BR112018075602-4A
Authority: BR
Inventors: Guimaraes Alessandro; Alfredo Vignoles Mario
Original assignee: Technip France
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2019-11-12
Also published as: WO2017211842A1; BR112018075602B1; DK3255327T3; EP3255327A1; EP3255327B1

Abstract

tubo flexível e método para fabricar um tubo flexível o tubo flexível (10) compreende: - pelo menos uma bainha (20) definindo uma passagem central (16) para o transporte de fluidos, - pelo menos uma camada de reforço (24, 25) em volta da bainha (20), - pelo menos uma barreira de permeação de fluido (26) que compreende uma fita de barreira de fluido, tendo a fita de barreira de fluido uma forma cilíndrica e definindo pelo menos uma região de sobreposição entre uma extremidade externa de uma fita de barreira de fluido e uma extremidade interna da fita de barreira de fluido, - um sistema de travamento, que prende uma superfície externa da região de sobreposição a uma superfície interna da região de sobreposição.

Description

“TUBO FLEXÍVEL E MÉTODO PARA FABRICAR UM TUBO FLEXÍVEL”

Campo da invenção [001] A presente invenção refere-se a um tubo flexível que compreende:

pelo menos uma bainha definindo uma passagem central para o transporte de fluidos, pelo menos uma camada de reforço em volta da bainha, pelo menos uma barreira de permeação de fluido que compreende uma fita de barreira de fluido, tendo a fita de barreira de fluído uma forma cilíndrica e definindo pelo menos uma região de sobreposição entre uma extremidade externa da fita de barreira de fluido e uma extremidade interna da fita de barreira de fluido.

[002] Q tubo é, em particular, um tubo flexível de um tipo que não está ligado (não ligado”) destinado a ser utilizado no transporte de hidrocarbonetos através de uma massa de agua, tal como um oceano, um mar, um lago ou um rio.

[003] De forma alternativa, o tubo é um tubo flexível ligado.

Antecedentes da Invenção [004] Tal tubo é, por exemplo, fabricado de acordo com as normas API 17J (Especificação para tubo flexível não ligado) e API RP 17B (Prática recomendada para tubo flexível) estabelecido pelo American Petroleum Institute.

[005] O tubo é, de modo gerai, formado por uma pluralidade de camadas que são concêntricas e superpostas. È considerado ^:‘nào ligado” dentro do escopo e objetivo da presente invenção, uma vez que pelo menos urna das camadas do tubo ê capaz de se mover longitudinaimente em relação às camadas adjacentes durante a flexão ou curvatura do tubo. Em particular, um tubo nâc ligado é um tubo que é livre de quaisquer materiais de ligação que

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conectam as camadas que formam o tubo.

[006] O tubo é, de modo gera!, disposto em uma massa de àgua, entre um conjunto inferior, projetado para coletar o fluido usado no fundo da massa de água e um conjunto de superfície flutuante projetado para coietar e distribuir o fluido. O conjunto de superfície pode ser uma plataforma semisubmersível, um FPSO (unidade de armazenamento e descarregamento de produção flutuante) ou outra unidade flutuante.

[007] Estes tubos estão sujeitos a forças axiais de tração e radiais muito elevadas, em particular quando a massa de água no qual o tubo está disposto é extremamente profundo.

[008] Em alguns casos, o fluido que circuia no tubo contém gases e líquidos agressivos. Estes compostos migram do foro do tubo, através da bainha de polímero, criando um ambiente agressivo no espaço anular que contém os fios de metais da camada de armadura de pressão e as camadas de armadura de tensão do tubo flexível, [009] Esse ambiente agressivo pode prejudicar a resistência das camadas de armadura, reduzindo a capacidade de carga das camadas de armadura e prejudicando a integridade do tubo flexível.

[010] De modo a aliviar este problema, a EP 1 663 637 descreve uma barreira de permeação de fluido localizada entre a bainha de pressão e as camadas de armadura de um tubo flexível.

[011] A barreira de permeação de fluido é composta por uma camada de polímero e por uma camada de filme, em que a camada de filme é composta por uma camada de material com uma barreira de alta permeação contra as espécies migradoras. em particular uma camada de metal. A camada de fiime ligada a camada de polímero reduz a quantidade de espécies agressivas que migram do fluido transportado para o espaço anular que contém a camada de armadura do tubo flexível.

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[012] No entanto, essa barreira de permeação de fluido não é totalmente satisfatória. Para fabricar a barreira de permeação do filme, é necessário prender a barreira de filme em volta da carcaça e extrudir urna camada de polímero seguindo composições químicas de polímero adequadas, ciclos de aquecimento, ciclos de irradiação e ciclos de arrefecimento para assegurar uma reticulaçao adequada da camada de polímero na camada de filme.

[013] Esse processo de fabricação exige equipamento adicional incômodo, aumentando a complexidade da linha de fabricação do tubo flexível.

[014] Além disso, mesmo se uma sobreposição da barreira de filme for fornecida para aumentar a resistência de permeação da barreira de fluido, nenhuma etapa específica é descrita para evitar a presença de “pontes de polímero” ligando o lado interno da barreira de fluido ao lado externo da barreira de polímero, permitindo que as espécies agressivas contidas no fluido transportado migrem do furo do tubo flexível. Tal solução não é suficientemente robusta para quaisquer defeitos de fabricação que afetem a etapa de gravação da camada de filme.

Descrição Resumida da Ihvenção [015] Um objetivo da invenção é. portanto, melhorar a estanqueidade do fluido de uma barreira de permeação de fluído, que compreende uma camada de polímero e uma camada de barreira de filme, sem necessidade de equipamento adicional incômodo.

[016] Para este fim, a matéria da invenção refere-se a um tubo flexível do tipo acima mencionado, caracterizado por um sistema de fechamento, fixando uma superfície externa da região de sobreposição a uma superfície interna da região de sobreposição.

[017] O tubo flexível, de acordo com a invenção, pode compreender uma ou mais das seguintes características, consideradas

4ne isoladamente ou de acordo com qualquer combinação tecnicamente possível:

A extremidade externa da região de sobreposição compreende pelo menos uma protuberância e em que a extremidade interna da região de sobreposição compreende pelo menos um recesso,

Pelo menos uma protuberâncía é travada em peio menos um recesso;

A superfície externa da região de sobreposição define um ombro externo e a superfície interna da região de sobreposição define um ombro interno, estando o ombro externo envolvido no ombro interno:

- A região de sobreposição está nivelada com regiões adjacentes na superfície externa e na superfície interna:

A. fita de barreira de fluido compreende pelo menos uma camada de polímero e uma camada de metal aplicada em pelo menos uma superfície da camada de polímero;

A camada de metal é possível de ser obtida através de deposição química em fase vapor;

O sistema de travamento compreende uma camada adesiva que fixa a superfície externa da região de sobreposição à superfície interna da região de sobreposição;

A camada de reforço è enrolada de forma helicoidai em volta da bainha;

A camada de reforço compreende pelo menos uma camada de fios;

O tubo flexível compreende pelo menos duas camadas não ligadas.

1018] A matéria da invenção também se refere a um método para fabricar um tubo flexível, o dito método incluindo:

- proporcionar uma bainha definindo uma passagem central para

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o transporte de fluídos,

- proporcionar pelo menos uma camada de reforço em volta da bainha,

- proporcionar pelo menos uma barreira de permeação de fluido que compreende uma fita de barreira de fluido, tendo a fita de barreira de fluido uma forma cilíndrica e definindo pelo menos uma região de sobreposição entre uma extremidade externa de uma camada de fita de barreira de fluido e uma extremidade interna da fita de barreira de fluido, caracterizado por trancar uma superfície externa da região de sobreposição a uma superfície interna da região de sobreposição através de um sistema de travamento.

[019] O método, de acordo com a invenção, pode incluir uma ou mais das seguintes características:

- compreende o enrolments da fita de barreira de fluido em volta da bainha .

a extremidade externa da região de sobreposição compreende pelo menos uma protuberãncia e a extremidade interna da região de sobreposição compreende um recesso, o dito método compreende a inserção de peto menos uma protuberãncia da extremidade externa em pelo menos um recesso da extremidade interna na região de sobreposição.

Breve Descrição das FíGURAS [020] A invenção será melhor compreendida com a leitura da descrição que se seguirá, dada apenas a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos em que:

- A Figura 1 é uma vista em perspectiva parcíalmente desmontada de uma seção de um tubo flexível que incíui uma camada de barreira de permeação de fluido;

- A Figura 2 é uma vista em perspectiva da barreira de permeação

6/19 de fluído:

- A Figura 3 é uma seção transversal de uma região sobreposta da camada de barreira de permeação de fluido antes da instalação:

- A Figura 4 é um corte transversal de uma região sobreposta da camada de barreira de permeação de fluido após a instalação;

- A Figura 5 é uma vista semelhante à da Figura 3 de urna segunda região sobreposta antes da instalação;

- A Figura 6 é uma vista semelhante à da Figura 4 de uma segunda região sobreposta após a instalação;

- A Figura 7 é uma vista semelhante à da Figura 3 de uma terceira região sobreposta antes da instalação;

- A Figura 8 é uma vista semelhante á da Figura 4 de uma terceira região sobreposta após a instalação.

Descrição Detalhada da Invenção [021] A seguir, os termos “externa e “interna devem ser entendidos, de modo geral, de maneira radial em relação a um eixo X-X' do tubo. O termo “externa” deve ser entendido como estando relativamente mais afastado radialmente do eixo X-X' e o termo “interna deve ser entendido como estando relatívamente mais próximo radialmente ao eixo X-X' do tubo.

[022] Um primeiro tubo flexível (10), de acordo com a invenção, é parcíalmente ilustrado na Figura 1.

[023] O tubo flexível (10) compreende uma seção central (12) ilustrada em parte na Figura 1.

[024] Com referência à Figura 1, o tubo flexível (10) delimita uma passagem central (16) para circulação de fluido, de forma vantajosa, um fluido de petróleo tal como óleo e/ ou gàs natural. O fluido contém compostos agressivos, como dióxido de carbono e/ ou sulfeto de hidrogênio A passagem central (16) prolonga-se ao longo de um eixo X-X¹, entre a extremidade a

7/19 montante e a extremidade a jusante do tubo flexível (10).

[0251 O tubo flexível (10) destina-se a ser disposto através de urna massa de àgua (não mostrado) e em uma instalação para prospecção e exploração de fluidos, em particular hidrocarbonetos.

[026] A massa de água è, por exemplo, um mar, um lago ou um oceano. A profundidade da massa de água na área da instalação de prospecção e exploração de fluídos é, por exemplo, entre 500 m e 3.000 m.

[027] A instalação de prospecção e exploração de fluído inclui um conjunto de superfície, em particular, um conjunto flutuante e um conjunto inferior (não representado), os quais estão, de modo geral, ligados um ao outro por um tubo flexível (10).

[028] O tubo flexível (10) é, de preferência, um tubo que não està ligado (referido pelo termo não ligado'’ de acordo com a terminologia portuguesa aceita).

[029] Pelo menos duas camadas adjacentes do tubo flexível (10) estão livres para se moverem longitudínalmente umas em relação às outras na flexão ou curvatura do tubo. De forma vantajosa, todas as camadas do tubo flexível (10) estão livres para se movimentarem em relação ao outro. Tal tubo é descrito, por exemplo, nos padrões API 17J e API RP 17B, publicado pelo American Petroleum Institute (API).

[030] Em uma variante, o tubo flexível é um tubo flexível ligado.

[031] Como ilustrado na Figura 1, o tubo flexível (10) compreende urna pluralidade de camadas concêntricas em volta do eixo X-X^:, que se estende continuamente ao longo da seção central (12) entre a extremidade a montante e a extremidade a jusante do tubo flexível (10).

[032] De acordo com a Invenção, o tubo flexível (10) compreende pelo menos uma primeira bainha (20) feita de um material à base de polímero que, de forma vantajosa, constitui uma bainha de pressão.

8/19 [033] O tubo flexível (10) compreende ainda peto menos uma camada de armadura de tração (24, 25) disposta externamente em relação a primeira bainha (20).

[034] De acordo com a invenção, o tubo flexível (10) compreende uma barreira de permeação de fluido (26) que é aqui interposta entre a bainha de pressão (20) e a camada ou camadas mais internas da armadura de tração (24, 25).

[035] De forma vantajosa, e de acordo com a utilização desejada, o tubo flexível (10) compreende adictonalrnente uma carcaça interna (28) disposta no interior da bainha de pressão (20), uma abóbada de pressão (30) interposta entre a barreira de permeação de fluido (26) e a camada ou camadas de armadura de tração (24, 25) e uma bainha externa (32). concebida para assegurar a proteção do tubo flexível (10).

[036] De um modo conhecido, a bainha de pressão (20) concebida para ser utilizada para confinar de forma estanque o fluido transportado na passagem centrai (16). formada de material poiimérico, por exemplo com base em uma políolefína tal como políetileno, com base em uma poliamída, tais como PA11 ou PA. 12, ou com base em polímero fluorado tal como fluoreto de polívinilideno (PVDF).

[037] A espessura da bainha de pressão (20) é, por exemplo, compreendida entre 5 mm e 20 mm.

[038] A carcaça (28), quando está presente, é formada por exemplo de uma tira de metal perfilada que é enrolada em espiral. Os enroíamentos espirais da tira são, de forma vantajosa, interligados uns aos outros, o que permite absorver as forças de esmagamento radiais, [030] Neste exemplo, a carcaça (28) está disposta dentro do interior da bainha de pressão (20). O tubo flexível (10) é então referido como “furo áspero” de acordo com a terminologia portuguesa aceita devido á

9/19 geometria da carcaça (28).

[040] Por meio de uma variante (não mostrada), o tubo flexível (10) está livre de qualquer carcaça interna (28), é então referido como furo liso^:r de acordo com a terminologia portuguesa aceita.

[041] O enrotamento helicoidal da foíha de metal perfilada que forma a carcaça {28) ê curto, isto é, como um ângulo de hélice que tem um valor absoluto próximo de 90Ã tipicamente compreendido entre 75° e 95* [042] Neste exemplo, a abóbada de pressão (30) é concebida para absorver as forças relacionadas com a pressão prevalecente no interior da bainha de pressão (20). É. por exemplo, formada por um fio perfilado em metal enrolado de forma helicoidal em volta da bainha (20). O fio perfilado tern, de modo geral, uma geometria complexa, em especial com uma forma que tenha a forma de um Z, T, U, K, X ou I, [043] A abóbada de pressão (30) é enrolada de forma helicoidal com um passo curto em volta da bainha de pressão (20). isto é, com um ângulo de hélice que tem um valor absoluto próximo de 90°. tipicamente compreendido entre 75^a e 90°.

[044] O tubo flexível (10), de acordo com a invenção, compreende pelo menos uma camada de armadura (24, 25) formada por urn enrolamento helicoidal de pelo menos um elemento de armadura alongado (fios) (34).

[045] No exemplo mostrado na Figura 1, o tubo flexível (10) inclui uma pluralidade de camadas de armadura de reforço (24, 25), em particular urna camada de armadura interna (24), aplicada á abóbada de pressão (30) (ou na camada de barreira de permeação de fluido (26) quando a abóbada (30) está ausente) e uma camada de armadura externa (25) em volta da qual está disposta a bainha externa (32), [046] Cada camada de armadura (24, 25), inclui elementos de

10/19 armadura de reforço longitudinais (34) enrolados com um passo longo em volta do eixo X-X^: do tubo (10).

[0471 O termo enrolado com um passo longo” é usado para indicar que o vaiar absoluto do ângulo da hélice é menor que 60° e é tipicamente compreendido entre 25^a e 55°.

[048] Os elementos de armadura de reforço (34) de uma primeira camada de armadura (24) são, de modo geral, enrolados em um ângulo na direção oposta em relação ao elemento de armadura (34) de uma segunda camada de armadura (25), Assim, se o ângulo de enrolamento do elemento de armadura de reforço (34) da primeira camada de armadura (24) é igual a +a, sendo α compreendido entre 25° e 55°, o ângulo de enroiamento do elemento de armadura de reforço (34) da segunda camada de armadura (25) disposta em contato com a primeira camada de armadura (24) é, por exemplo, -o, com o compreendido entre 25° e 55Ã [049] De forma vantajosa, e de acordo com a utilização desejada, cada camada de armadura de reforço (24, 25) é provida de pelo menos uma camada anti-desgaste (não mostrada) na qual a camada (24, 25) é suportada. A faixa anti-desgaste (não mostrada) é, por exemplo, feita de plástica.

[050] A bainha externa (32) destina-se a impedir a permeaçâo de fluido do exterior do tubo flexível (10) para o interior, é, de forma vantajosa, feito de um material polímèrico, em particular com base em uma poliolefina, tal como pohetileno ou polipropileno, cam base em uma políamída, tal como o PA11 ou PAI2, ou com base em um polímero fluorado tal como fluoreto de polivínilideno (PVDF).

[051] A espessura da bainha externa (32) é, por exemplo, compreendida entre 5 mm e 15 mm.

[052] Como ilustrado na Figura 2, a barreira de permeaçâo de fluido (26) compreende uma fita de barreira de fluido (40) enrolada em volta do

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eixo X-X' e, de acordo com a invenção, um sistema de fravamento (41). visível na Figura 4, para prender as extremidades da fita de barreira de fluido (40).

[053] A barreira de permeação de fluido (26) tem uma forma cilíndrica do eixo X-X’ que define uma cavidade cilíndrica (42). A cavidade (42) prolonga-se ao longo do eixo X-X* entre a extremidade a montante e a extremidade a jusante do tubo flexível (10).

[054] A fita de barreira de fluido (40) compreende uma superfície interna (44) voltada para dentro da cavidade (42) e uma superfície externa (46) voltada para o exterior.

[055] O enrolarnento heíicoídal da fita de barreira de fluido (40) define uma região de sobreposição (48). A região de sobreposição (48) prolonga-se ao longo de uma extremidade longitudinal externa (50) da fita de barreira de fluido (40) e uma extremidade longitudinal interna (52) da fita de barreira de fluido (40).

[056] A fita de barreira de fluido (40) é enrolada de forma heíicoídal com um passo curto em volta da bainha de pressão (20). isto è, com um ângulo de hélice que tem um valor absoluto próximo de 90°, tipicamente compreendido entre 75° e 90°.

[057] A largura da região de sobreposição (48), tomada paralelamente ao eixo X-X*_: é tipicamente compreendida entre 2 cm e 10 cm, com um valor tipico de 6 cm.

[058] A largura da fita de barreira de fluido (40) é, de forma vantajosa, selecionada de acordo com o ângulo de inclinação preferido da fita de barreira de fluido (40) e de acordo com a largura preferida para a região de sobreposição (48).

[059] A fita de barreira de fluido (40) compreende pelo menos uma camada de polímero (54) e uma camada de metal (56) montada na camada de polímero (54).

12/19 [060] Em uma variante (não mostrada), a fita de barreira de fluido (40) compreende duas camadas de polímero (54) e uma camada de metal (56), inserida entre as camadas de polímero (54) em uma configuração do tipo sanduíche.

[061] Em uma variante (não mostrada), a fita de barreira de fluido (40) compreende pelo menos uma camada de paíimero (54) e uma camada de carbono (56). A camada de carbono (56) é possível de ser obtida através de deposições de carbono tipo diamante.

[062] A camada de polímero (54) è, de forma vantajosa, formada por uma poliolefina, tal como polietileno e polipropiteno; poliamida, tal como poliamida-11 (PA-11) e poliamida-12 (PA-12); polímero fluorado, tal como fluoreto de polivinihdeno (PVDF); poliirnida (PI): políuretanos (PU); políuréias: pclíèsteres; poiiacetaís; polièteres, tais como poliéter sulfona (PES); polioxidos; polissulfuretos, tais como sulfureto de polifenileno (PPS); poíissulfonas, como pcliarilsulfona (PAS); poliacrílatos; tereftalato de polietileno (PET): poliéter-étercetonas (PEEK); polívinilas; poliacnlonitrilas; poíieter cetona cetona (PEKK); e copoíimeros destes.

[063] De forma vantajosa, a camada de polímero (54) é extrudída.

[064] A espessura da camada de polímero (54) è, por exemplo, entre 1 mm e 20 mm, e, de forma vantajosa, próxima de 12 mm.

[065] A camada de metal (56), por exempío, aplicada pelo menos na superfície interna (44) da fita de barreira de fluido (40) e, de forma vantajosa, é aplicada na extremidade longitudinal externa (50) e na extremidade longitudinal interna (52) da fita de barreira de fluido (40). A camada de metal (56) é, de forma vantajosa, uma camada de filme de metal, como filme de alumínio, filme de aço inoxidável, filme duplex, filme de titânio, filme de níquel ou filme de cromo.

13/19 [066] A camada de metal (56), da fita de barreira de fluido (40), por exemplo, è uma camada de deposição de metal obtida com vantagem por um processo de deposição, tal como deposição química em fase vapor (CVD), [067] A espessura da camada de metal (56) è, de preferência, inferior a 1 mm e, com vantagem, entre 0,01 pm e 500 pm.

[068] Como ilustrado na Figura 3, a extremidade externa (50) e a extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40) definem, de forma vantajosa, os ombros complementares (58, 60), [069] A extremidade externa (50) da fita de barreira de fluido (40) compreende um interior virado para o ombro (58), [070] A extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40) compreende um ombro (60) virado para o exterior, [071] O ombro (58) virado para o interior compreende, de forma vantajosa, uma superfície de travamentó interior (62).

[072] O ombro (60) virado para o exterior compreende, de forma vantajosa, uma superfície de travamentó exterior (64).

[073] A largura do ombro (58) virado para o interior e do ombro (60) voltado para o exterior è, de forma vantajosa, idêntica à largura da região de sobreposição (48).

[074] A espessura do ombro (58) virado para o interior e o ombro (60) voltado para o exterior è, por exemplo, entre 20% e 80% da espessura da fita de barreira de fluído (40) e escolhida com vantagem como metade da espessura da fita de barreira de fluido (40), [075] Como ilustrado na Figura 4, de forma vantajosa, a extremidade externa (50) e a extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40) têm uma forma complementar. A superfície (46) voltada para o exterior da camada de barreira de permeação de fluido (26) é, de forma vantajosa, nivelada entre a região de sobreposição (48) e as regiões

14/19 adjacentes. A superfície (44) voltada para o interior da camada de barreira de permeação de fluido (26) està também nivelada entre a região de sobreposição (48) e as regiões adjacentes.

[076] O sistema de travamento (41) compreende em cada superfície (62, 64) pelo menos uma protuberãncia de travamento (66) e pelo menos om recesso de travamento (68).

[077] No exemplo da Figura 3, o sistema de travamento (41) compreende uma pluralidade de protuberâncias de travamento (66) paralelas e alternadas e recessos de travamento (68). A protuberãncia (66) e os recessos de travamento (68) são, de forma vantajosa, paralelos às extremidades (50, 52) respectivas da fita de barreira, [078] Cada protuberãncia (66) em uma superfície de travamento (62 . 64) tem uma forma complementar de um recesso (68) na superfície de travamento (62, 64) oposta.

[079] O sistema de travamento (41) pode ser montado a partir de uma configuração desmontada mostrada na Figura 3, onde as extremidades (50, 52) da região de sobreposição (48) estão separadas uma da outra para uma configuração montada mostrada na Figura 4.

[080] Na configuração montada, cada protuberãncia (66) na superfície externa (64) é recebida em um recesso complementar (68) correspondente na superfície interna de travamento (62).

[081] Do mesmo modo, cada protuberãncia (66) na superfície interna (62) é recebida em um recesso complementar (68) correspondente na superficíe externa de travamento (64).

[082] A superfície interna de travamento (62) é aplicada na superfície externa de travamento (64) e é travada pelo contato entre a superfície interna de travamento (62) e a superfície externa de travamento (64).

[083] A estanqueidade a fluidos é, por conseguinte,

15/19 proporcionada pela cooperação entre as protuberâncias (66) e os recessos (68), criando uma interface tortuosa entre a superfície interna de travamento (62) e a superfície externa de travamento (64).

[084] No exemplo mostrado nas Figuras 3 e 4, em uma seção transversal, as protuberâncias de travamento (66) sucessivas e os recessos de travamento (68) são de perfil dente-de-serra.

[085] A montagem do tubo flexível (10). de acordo com a invenção, é realizada como se segue.

[086] Inicialmente, uma carcaça intertravada (28) è produzida. Na carcaça (28), uma bainha (20) de polímero é extrudida, [087] Como ilustrado na Figura 2, a fita de barreira de fluido <40) é enrolada de forma helicoidal na bainha de pressão (20) extrudida. Na região de sobreposição (48), a extremidade externa (50) da fita de barreira de fluido (40) é colocada sobre a extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40).

[088] Como ilustrado na Figura 3. o ombro (58) na extremidade externa (50) da fita de barreira de fluido (40) é inserido no ombro complementar (60) na extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40), travando pelo menos uma protuberâncía de travamento (66) em um recesso de travamento (68) [089] A região de sobreposição (48) está nivelada com regiões adjacentes na superfície externa (46) e na superfície interna (44).

[090] Depois, a primeira camada de armadura de tração (24) é enrolada de forma heíicoidal com um passo longo em volta da camada de barreira de permeaçâo de fluido (26).

[091] Subsequentemente, a segunda camada de armadura de tração (25) é enrolada de forma helicoidal, de forma oposta, com um passo longo em volta da primeira camada de armadura de tração (24).

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[092] Depois, a bainha externa (32) é extrudída para a camada de suporte mais externa.

[093] Em operação, quando a camada de barreira de permeaçâo de fluido (26) é envolvida em volta da bainha de pressão (20). as espécies migratórias agressivas são confinadas peia camada de metal (56) da fita de barreira de fluído (40). dentro da cavidade cilíndrica (42) definida pela camada de barreira de permeaçâo de fluido (26).

[094] Além disso, a estanqueídade do fluido da região de sobreposição (48) ê aumentada pelo travamento da extremidade externa (50) com a extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40) na região de sobreposição (48), melhorando a capacidade da camada de barreira de permeaçâo de fluido (26) para confinar as espécies migratórias dentro da cavidade cilíndrica interna (42) definida. Assim, a camada de armadura de tração (24, 25) e a abóbada de pressão (30) opcional são preservadas de espécies agressivas ou corrosivas, [095] Além disso, a montagem do tubo flexível (10) é simplificada com um uníco passo adicional consistindo em enrolar a fita de barreira de fluído (40) em volta da bainha de pressão (20), assegurando um travamenio natural da extremidade externa (50) sobre a extremidade interna (52) na região de sobreposição (48), [096] Graças ao tubo (10), de acordo com a invenção, e ao método de fabricação relacionado descrito, é possível obter uma camada de barreira de permeaçâo de fiuido (26) barata e fácil de instalar, com urna linha de fabricação enxuta do tubo flexível (10).

[097] Uma barreira de permeaçâo de fluido (26) de um segundo tubo (10). de acordo com a invenção, è ilustrada na Figura 5 e na Figura 6, [098] A barreira de permeaçâo de fiuido (26) das Figuras 5 e 6 difere da barreira de permeaçâo de fluido (26) das Figuras 3 e 4 em que o

17/19 sistema de travamento (41) tem protuberâncias (66) e recessos (68) com uma forma arredondada, por exemplo, uma forma de seno.

[099] Uma barreira de permeação de fluido (26) de um terceiro tubo (10), de acordo com a invenção, é ilustrada na Figura 7 e na Figura 8.

[0100] A barreira de permeação de fluido (26) das Figuras 7 e 8 difere da barreira de permeação de fluido (26) das Figuras 3 e 4 em que as protuberâncias (66) estão todas localizadas em uma superfície de travamento (62, 64) e os recessos (68) estão todos localizados na outra superfície de travamento (62, 64).

[0101] Cada protuberâncía de travamento (66) é mais fina na base e mais espessa em sua extremidade livre, criando um rebaixo de protuberâncía (70).

[0102] Cada recesso de travamento (68) é maior em profundidade e mais fino na superfície, criando um rebaixo de recesso (72).

[0103] Neste caso, o rebaixa de protuberâncía (70) da protuberâncía de travamento (66) e o rebaixo de recesso (72) do recesso de travamento (68) definem um conjunto de aperto, [01041A protuberâncía de travamento (66) é travada no recesso de travamento (68) para manter as extremidades (50, 52) juntas.

[0105] Em uma variante, uma camada adesiva (não mostrada) ê depositada na superfície interna de travamento (62) da extremidade externa (50) e/ ou na superfície externa de travamento (60) da extremidade interna (52) da fita de barreira de fiuido (40).

[0106] O adesivo é escolhido, por exemplo. entre epòxis, poliuretanos, poliimidas, etc. A forma do adesivo é em particular pasta, liquido, filme, peletes e fitas e a capacidade de carga é estrutural, semí-estrutural ou não estrutural.

[0107] A camada adesiva è de forma preferencial composta por

18/19 urn adesivo estrutural como epoxis, cianoacnlatos e certos uretanos ou adesivos acrílicos.

[0108)0 adesivo é aplicado por processos bem conhecidos, tais como processo de fusão a quente, processo a quente reativo ou processo termoendurecível.

[0109] Em outra variante, a fita de barreira de fluido (40) é dobrada longitudinalmente sobre a bainha de pressão (20) extrudida. A região de sobreposição (48) ê de preferência travada ao longo de um eixo longitudinal (não mostrado), co-linear com o eixo X-X’ do tubo flexíveí (10).

[0110] Em outra variante (não mostrada), a barreira de permeação de fiuído (26) è montada diretamente na carcaça (28).

[0111] De forma vantajosa, uma fita intermédia é enrolada em volta da carcaça (28) (fita de isolamento ou fita anti-desgaste). A barreira de permeação de fluido (26) está interposta entre a fita intermédia e a bainha de pressão (20) para proteger a barreira de permeação de fluido (26) da carcaça (28);

[0112] A bainha de pressão (20) è então extrudida sobre a barreira de permeação de fluido (26).

[0113] Em outra variante (não mostrada), o tubo flexível (10) é de um tipo de furo iiso e está livre de qualquer carcaça interna (28). A camada mais interna do tubo flexível (10) é a bainha de pressão (20) extrudida.

[0114] Em outra variante (não mostrada), uma abóbada de pressão (30) é enrolada de forma heiicoidal com um passo curto em volta da camada de barreira de permeação de fluido (26).

[0115] Em outra variante (não mostrada), uma camada de isolamento térmico (não mostrada) é enrolada em volta da camada de armadura de tração (24, 25) mais externa [0116] Em outra variante (não mostrada), uma segunda bainha de

19/19 polímero, referida como “bainha de sacrifício”, é interposta entre a carcaça interna (28) e a bainha de pressão (20) para proteger a bainha de pressão (20) contra a aspereza da carcaça interna (28), [0117] A bainha de sacrifício é, de modo geral, mais fina que a bainha de pressão, A barreira de permeação de fluido (28) é Interposta entre a bainha de sacrificío e a bainha de pressão (20),

Claims

1. TUBO FLEXÍVEL (10) caracterizado peto fato de que compreende:

- pelo menos uma bainha (20) definindo uma passagem central (16) para o transporte de fluidos,

- pelo menos uma camada de reforço (24. 25) em volta da bainha ¢20).:

- peto menos uma barreira de permeação de fluido (26) que compreende uma fita de barreira de fluido (40), a fita de barreira de fluido (40) tendo uma forma cilíndrica e definindo peto menos uma região de sobreposição (48) entre uma extremidade externa (50) da fita de barreira de fluido (40) e uma extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40).

ern que um sistema de travamento (41), travando uma superfície externa (46) da região de sobreposição (48) a uma superfície interna (44) da região de sobreposição (48).

2. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a extremidade externa (50) da região de sobreposição (48) compreende peto menos uma protuberãncia (66) e em que a extremidade interna (52) da região de sobreposição (48) compreende peto menos um recesso (68).

3. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com a reivindicação 2. caracterizado pelo fato de que peto menos uma protuberãncia (66) é travada em pelo menos um recesso (68).

4. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado peto fato de que a superfície externa (46) da região de sobreposição (48) define um ombro externo (60) e a superfície interna (44) da região de sobreposição (48) define um ombro interno (58), estando o ombro externo (60) envolvida no ombro interno (58).

5 TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a região de sobreposição (40) está nivelada com regiões adjacentes na superfície externa (46) e na superfície interna (44).

6. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a fita de barreira de fluido (40) compreende pelo menos uma camada de polímero (54) e uma camada de metal (56) aplicada em pelo menos uma superfície da camada de polímero (54).

7. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a camada de metal (56) é possível de ser obtida através de deposição quimíca em fase vapor.

8. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o sistema de travamento (41) compreende uma camada adesiva que fixa a superfície externa (46) da região de sobreposição (48) à superfície interna (44) a região de sobreposição (48).

9. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a camada de reforço (24, 25) é enroíada de forma heíicoidal em volta da bainha (20),

10. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a camada de reforço (24, 25) compreende pelo menos uma camada de fios (34),

11. TUBO FLEXÍVEL (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende peto menos duas camadas não ligadas.

12. MÉTODO PARA FABRICAR UM TUBO FLEXÍVEL (10), caracterizado peto fato de que o método inclui:

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- proporcionar uma bainha (20) definindo uma passagem centrai (16) para o transporte de fluidos,

- proporcionar peto manos uma camada de reforço (24, 25) em volta da bainha (20),

- proporcionar peto menos uma barreira de permeação de fiuido (26) que compreende uma fita de barreira de fluido (40), a fita de barreira de fiuido (40) tendo uma forma cilíndrica e definindo peio menos uma região de sobreposição (48) entre uma extremidade externa (50) da fita de barreira de fiuido (40) e uma extremidade interna (52) da fita de barreira de fluido (40), definido por trancar uma superfície externa (46) da região de sobreposição (48) a uma superfície interna (44) da região de sobreposição (48) através de um sistema de travamentó (41),

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado peta fato de que compreende o enrolamento da fita de barreira de fiuido (40) em volta da bainha (20).

14 MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 13, caracterizado pelo fato de que a extremidade externa (50) da região de sobreposição (48) compreende pelo menos uma protuberância (66) e em que a extremidade interna (52) da região de sobreposição (48) compreende um recesso (68), o método que compreende a inserção de peio menos uma protuberância (66) da extremidade externa (50) em pelo menos um recesso (68) da extremidade interna (52) na região de sobreposição (48).