BR112019025972B1 - Módulo submarino de energia elétrica e comunicação e sistema de controle - Google Patents

Abstract

Refere-se a presente invenção a um módulo de energia elétrica e comunicação submarina (10) para controlar um módulo submarino (2) de uma instalação submarina de petróleo/gás (1). O módulo (10) compreende um alojamento (20), um primeiro conector externo (30) proporcionado fora do alojamento (20), onde os primeiros conectores externos (30) são configurados para serem conectados a um módulo submarino (2), e um dispositivo de controle (80) que compreende circuitos de fornecimento de energia elétrica (80a) e/ou circuitos de comunicação (80b) proporcionados dentro do compartimento vedado por pressão (25). Um dispositivo de penetração (50) é conectado entre o primeiro conector externo (30) e o dispositivo de controle (80). O dispositivo de penetração (50) compreende uma placa de circuito impresso (51), um primeiro dispositivo de vedação (53) e um segundo dispositivo de vedação (56) para vedar uma primeira área (A53) e uma segunda área (A56) da placa de circuito impresso (51). A primeira área (A53) é voltada para o compartimento principal (25), enquanto a segunda área (A56) é voltada para um compartimento de pressão balanceada (46) situada entre o compartimento principal vedado por pressão (25) e um ambiente externo (OE) do alojamento (20). Um primeiro conector interno (C80) é conectado à primeira área (A53) da placa de circuito impresso (51), onde o primeiro conector interno (C80) é ainda conectado ao dispositivo de controle (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um módulo de energia elétrica e comunicação para controlar um módulo submarino de uma instalação submarina de petróleo/gás. A presente invenção também se refere a um sistema de controle para controlar uma instalação submarina de petróleo/gás e a um método para instalar um sistema de controle ou para alterar um sistema de controle existente dessa instalação submarina de petróleo/gás.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0002] Uma instalação submarina de petróleo e/ou gás compreende tipicamente vários módulos submarinos, tais como barriletes submarinos, árvores de Natal conectadas às suas respectivas cabeças de poço, e assim por diante. Esses módulos submarinos são conectados a um centro de controle (de exploração-produção em alto mar ou terrestre) na parte superior para transferência de energia elétrica. sinais de energia e comunicação entre os módulos submarinos e a parte superior por meio de um umbilical.

[0003] Na Figura 1 encontra-se ilustrada uma instalação submarina 1 com um módulo submarino 2 na forma de uma árvore de Natal e um conjunto de terminação umbilical UTA. Encontra-se igualmente ilustrado um módulo de controle submarino (SCM). Diferentes tipos de pontes ou ligações em ponte (hidráulicas/químicas e elétricas) são conectadas entre o conjunto de terminação umbilical e o SCM, diretamente ou por meio do módulo submarino 2.

[0004] O módulo de controle submarino (SCM) ilustrado na Figura 2 foi manufaturado e vendido pela FMC Technologies durante muitos anos. O SCM contém componentes eletrônicos, instrumentação, e componentes hidráulicos para operação segura e eficiente de válvulas submarinas de árvores, válvulas de borboleta e também válvulas de fundo de poço. O SCM compreende conectores de corte inferiores proporcionados na parte inferior do SCM para abaixá-lo nos conectores correspondentes proporcionados no módulo submarino. O SCM também inclui conectores superiores para conexão por meio de cabos a outros equipamentos submarinos. O SCM é grande e pesado (aproximadamente 1400 - 2000 kg, dependendo de sua especificação) e requer um cabo de aço durante a descida e elevação do SCM em relação ao módulo submarino.

[0005] Outros de tais módulos de controle submarinos anteriores encontram-se ilustrados nas Figuras 2 e 3. Esses módulos de controle não transferem fluido de controle hidráulico para o módulo submarino; eles apenas transferem energia elétrica e sinais de comunicação. Também neste caso é necessária uma operação de cabo de aço durante o abaixamento e elevação, uma vez que seu peso é de aproximadamente 200 kg na água.

[0006] Faz-se agora referência à Figura 6, que ilustra a estrutura interna esquematicamente a estrutura interna de um módulo de controle submarino da técnica anterior. Neste caso é mostrado que o módulo de controle compreende um alojamento H, conectores ROV superiores para conexão a cabos submarinos (conexão/desconexão executada por meio de ROV), conectores inferiores para conexão ao módulo submarino (descrito acima), uma câmara de 1 atm em que são proporcionados componentes eletrônicos, onde os componentes eletrônicos são conectados aos conectores superior e inferior por meio de fios e um penetrador (por exemplo, um penetrador de vidro para metal). Os fios são proporcionados em uma câmara de fluido de pressão equilibrada, dentro da qual também se encontram dispostos transformadores.

[0007] Um objetivo da presente invenção é proporcionar um módulo de controle submarino na forma de um módulo de energia elétrica e comunicação para controlar um módulo submarino de uma instalação submarina de petróleo/gás que pode ser elevada e abaixada por meio de um ROV. Isso requer que o peso do módulo seja inferior a 100 kg na água ou inferior a 1circuitos de fonte de alimentação elétrica kg no ar.

[0008] Para que isto seja alcançado, um objetivo consiste em reduzir a dimensão física e deste modo o peso do módulo de controle.

[0009] Outro objetivo da presente invenção consiste em simplificar o módulo de controle e, ao mesmo tempo, aperfeiçoar a flexibilidade do módulo de controle.

[0010] Outro objetivo da presente invenção consiste em facilitar o processo de fabricação de tais módulos de controle.

[0011] Outro objetivo consiste em aperfeiçoar a transferência de calor dos componentes eletrônicos dentro desse módulo de controle.

[0012] Outro objeto é uma plataforma de concepção e produto que permita que a maior parte do trabalho de engenharia dos módulos seja executada em uma fase inicial. Portanto, o operador de um campo de petróleo e/ou gás pode solicitar módulos de controle (juntamente com outros equipamentos) de várias alternativas. Dessa forma, a maior parte da engenharia de projeto atualmente necessária no setor pode ser eliminada.

[0013] Outro objetivo consiste em remover a fiação manual e a solda de cabos elétricos no interior do módulo de controle.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0014] A presente invenção refere-se a um módulo submarino de energia elétrica e comunicação para controlar um módulo submarino de uma instalação submarina de petróleo/gás, em que o módulo compreende: - um alojamento que compreende um compartimento principal vedado sob pressão; - um primeiro conector externo proporcionado fora do alojamento, em que os primeiros conectores externos estão configurados para serem conectados a um módulo submarino; - um dispositivo de controle que compreende circuitos de suprimento de energia elétrica e/ou circuitos de comunicação proporcionados dentro do compartimento vedado sob pressão; - um dispositivo de penetração conectado entre o primeiro conector externo e o dispositivo de controle; em que o dispositivo de penetração compreende: - uma placa de circuito impresso; - um primeiro dispositivo de vedação para vedar uma primeira área da placa de circuito impresso, onde a primeira área está voltada para o compartimento principal; - um primeiro conector interno conectado à primeira área da placa de circuito impresso, onde o primeiro conector interno é ainda conectado ao dispositivo de controle; - um segundo dispositivo de vedação para vedar uma segunda área da placa de circuito impresso, em que a segunda área fica voltada para um compartimento de pressão equilibrada entre o compartimento principal vedado sob pressão e um ambiente externo do alojamento; - um segundo conector interno conectado à segunda área da placa de circuito impresso, onde o segundo conector interno está ainda conectado ao conector externo; - trilhas condutoras proporcionadas na placa de circuito impresso entre o primeiro conector interno e o segundo conector interno.

[0015] O primeiro e/ou o segundo conectores internos podem ser unidades de conectores conectadas eletricamente à placa de circuito impresso.

[0016] De uma forma alternativa, o primeiro e/ou o segundo conectores internos compreendem uma interface de conexão por pressão conectada eletricamente e integrada na placa de circuito impresso. À medida que as respectivas áreas são voltadas para seus respectivos compartimentos, o conector externo e o dispositivo de controle podem ser conectados aos seus conectores internos sem nenhuma solda ou fiação manual. De acordo com um aspecto, o alojamento compreende uma unidade de alojamento principal e uma unidade de alojamento de conector; - o dispositivo de penetração é proporcionado em um compartimento previsto entre a unidade de alojamento principal e a unidade de alojamento de conector; - o conector externo é proporcionado através da unidade de alojamento de conector.

[0017] De acordo com um aspecto, a unidade de alojamento principal é feita de alumínio ou uma liga de alumínio.

[0018] De acordo com um aspecto, o módulo de controle submarino compreende: - um primeiro dispositivo de penetração conectado entre o primeiro conector externo e o dispositivo de controle; - um segundo dispositivo de penetração conectado entre um segundo conector externo e o dispositivo de controle; - um canal de alinhamento de pressão proporcionado através do compartimento entre o compartimento de pressão equilibrada do primeiro dispositivo de penetração e o compartimento de pressão equilibrada do segundo dispositivo de penetração.

[0019] De acordo com um aspecto, o dispositivo de penetração compreende um sensor de vazamento disposto no compartimento de pressão equilibrada, em que o sensor de vazamento é conectado eletricamente ao dispositivo de controle.

[0020] De acordo com um aspecto, o dispositivo de penetração compreende: - um primeiro dispositivo de vedação intermediário para vedar uma primeira área intermediária da placa de circuito impresso fora de uma primeira área, em que a primeira área intermediária fica voltada para um primeiro compartimento intermediário, formando uma barreira adicional entre o compartimento principal vedado sob pressão e o ambiente externo; - um sensor de pressão para detectar a pressão no primeiro compartimento intermediário, em que o sensor de pressão está conectado eletricamente ao dispositivo de controle.

[0021] De acordo com um aspecto, o dispositivo de penetração compreende: - um segundo dispositivo de vedação intermediário para vedar uma segunda área intermediária da placa de circuito impresso fora da segunda área, em que a segunda área intermediária fica voltada para um segundo compartimento intermediário, formando uma barreira adicional entre o compartimento principal vedado sob pressão e o ambiente externo.

[0022] A presente invenção também se refere a um sistema de controle para controlar um módulo submarino de uma instalação submarina de petróleo/gás, que compreende: - uma interface de conexão proporcionada no módulo submarino; - um módulo de controle na parte superior; - um umbilical conectado entre o módulo de controle na parte superior e a interface de conexão; - um módulo submarino de energia elétrica e comunicação, conectado de forma destacável à interface de conexão.

[0023] De acordo com um aspecto, o sistema de controle compreende ainda outro módulo submarino que é dotado de outra interface de conexão;- módulo submarino de energia elétrica e comunicação adicional conectado à interface de conexão adicional; onde o módulo submarino de energia elétrica e comunicação está conectado ao módulo submarina de energia elétrica e comunicação adicional para proporcionar comunicação entre o módulo de controle na parte superior e o módulo submarina de energia elétrica e comunicação adicional através do módulo submarino de energia elétrica e comunicação.

[0024] De acordo com a invenção, é obtido um módulo submarino de energia elétrica e comunicação (módulo de controle) para controlar um módulo submarino de uma instalação submarina de petróleo/gás, em que o peso do módulo é mínimo 20 e máximo 90 kg na água. Consequentemente, o módulo pode ser elevado e abaixado por meio de um ROV.

[0025] Além disso, o traçado e os componentes dentro do módulo de controle 10 são padronizados. Portanto, alguns módulos submarinos podem exigir apenas esse módulo de controle, onde o único módulo de controle proporciona uma quantidade suficiente de energia elétrica e largura de banda de comunicação para o módulo submarino. Outros módulos submarinos podem exigir mais largura de banda e/ou mais energia elétrica. Nesse caso, um módulo de controle adicional pode ser conectado a esse outro módulo submarino.

[0026] A redundância pode ser proporcionada dentro de um desses módulos de controle, ou seja, existem dois circuitos de controle independentes dentro de um desses módulos. De uma forma alternativa, a redundância pode ser proporcionada com dois circuitos de controle independentes em dois módulos de controle separados. Se um dos módulos de controle falhar, ele poderá ser alterado de forma relativamente rápida por meio de um ROV, uma vez que o traçado padronizado permite que esses módulos de controle sejam armazenados.

[0027] A presente invenção também se refere a um dispositivo de penetração para conectar eletricamente um primeiro conector elétrico proporcionado em um primeiro compartimento com um segundo condutor elétrico proporcionado em um segundo compartimento, em que o dispositivo de penetração compreende: - uma placa de circuito impresso; - um primeiro dispositivo de vedação para vedar uma primeira área da placa de circuito impresso, em que a primeira área está voltada para o primeiro compartimento e em que o primeiro conector elétrico está conectado à primeira área da placa de circuito impresso; - um segundo dispositivo de vedação para vedar uma segunda área da placa de circuito impresso, onde a segunda área fica voltada para o segundo compartimento; onde o segundo conector está conectado à segunda área da placa de circuito impresso; - trilhas condutoras proporcionadas na placa de circuito impresso entre o primeiro conector e o segundo conector.

[0028] O primeiro e segundo compartimentos são separados um do outro.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0029] Concretizações da invenção serão descritas com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 ilustra uma parte de uma instalação de petróleo/gás da técnica anterior; A Figura 2 ilustra uma vista lateral de módulo de controle submarino da técnica anterior; As Figuras 3a e 3b ilustram vistas laterais de módulos de energia e comunicação da técnica anterior; A Figura 4 ilustra uma vista lateral de um módulo de controle de acordo com a presente invenção; A Figura 5 ilustra um cabo dentro do qual está integrado um transformador; A Figura 6 ilustra esquematicamente a estrutura principal de um módulo de controle da técnica anterior; A Figura 7 ilustra a estrutura principal do módulo de controle da Figura 4; A Figura 8 ilustra uma vista de topo da placa de circuito impresso com conectores internos e externos conforme usados na Figura 7; A Figura 9 ilustra uma vista lateral seccional da placa de circuito impresso e conectores da Figura 8; A Figura 10 ilustra uma vista de topo de uma concretização alternativa da placa de circuito impresso com conectores internos e externos; A Figura 11 ilustra uma vista lateral em seção da placa de circuito impresso e conectores da Figura 10; As Figuras 12 - 17 lustram diferentes concretizações de um segundo sistema de controle de acordo com a invenção; A Figura 18 ilustra uma concretização alternativa dos conectores internos do dispositivo de penetração; As Figuras 19 e 20 ilustram conectores externos de duas concretizações do módulo de controle; As Figuras 21 - 27 ilustram módulos auxiliares para conexão ao módulo de controle; A Figura 28 ilustra a módulo de controle conectado a um módulo elétrico de interface no sentido do fundo do furo; A Figura 29 ilustra um módulo de controle conectado a um módulo de instrumentação submarina de alta largura de banda; A Figura circuitos de fonte de alimentação elétrica ilustra um módulo de controle conectado e um módulo de bateria e um módulo de acionamento do motor; A Figura 31 ilustra um módulo de controle conectado a um módulo de segurança; A Figura 32 ilustras um módulo de controle conectado a um módulo auxiliar que contém uma interface de conexão proprietária ou especial.

[0030] O termo “dispositivo de penetração” é usado no presente caso para descrever um dispositivo que serve ao propósito de conectar eletricamente um primeiro condutor elétrico com um segundo condutor elétrico, ao mesmo tempo que proporciona a separação da pressão em torno do primeiro condutor de pressão em relação à pressão que circunda o segundo condutor.

[0031] Faz-se referência em seguida à Figura 12. Neste caso está ilustrado um sistema de controle submarino 100 com um módulo submarino de energia elétrica e comunicação 10. O módulo de energia elétrica e comunicação 10 é doravante denominado "módulo de controle" 10. O módulo de controle 10 é conectado a uma interface de conexão 2CI de um módulo submarino 2. O módulo submarino 2 pode ser uma unidade de barrilete, um unidade de árvore de Natal, uma unidade de terminação umbilical submarina, um módulo de distribuição elétrica (EDM), uma unidade de barrilete de extremidade de tubulação (PLEM), uma estação de reforço, uma unidade base de riser e outros módulos submarinos que precisam de suprimento de energia elétrica e/ou precisam enviar sinais de sensor.

[0032] O módulo de controle 10 também é conectado a um módulo de controle na parte de topo 3 por meio de um umbilical 4. Em uma instalação submarina típica 1, o umbilical 4 termina em uma unidade de término umbilical 5 e a ligação em ponte 6 é conectada entre o módulo de controle 10 e a unidade de término umbilical 5. Deve ser observado que a ligação em ponte 6 pode ser conectada diretamente ao módulo de controle 10 ou a ligação em ponte 6 pode ser conectada ao módulo de controle 10 através da interface de conexão 2CI do módulo submarino 2.

[0033] O módulo de controle 10 proporciona dois propósitos principais. Primeiro, o módulo de controle 10 controla o suprimento de energia elétrica para o módulo submarino 2 e/ou para outros módulos submarinos 2. A energia elétrica é fornecida ao módulo de controle 10 a partir do módulo de controle superior 3 por meio do umbilical 4. Como alternativa, a energia elétrica é fornecida ao módulo de controle 10 a partir de uma fonte de energia submarina, por exemplo, uma bateria submarina. Por essa razão, o módulo de controle 10 compreende circuitos de controle para ligar ou desligar a energia elétrica fornecida ao módulo submarino 2 ou aos outros módulos submarinos 2. Isso será descrito adiante de forma mais detalhada.

[0034] Em segundo lugar, o módulo de controle 10 proporciona comunicação entre o módulo de controle superior 3 e o módulo submarino 2. O módulo de controle 10 também pode proporcionar comunicação com outros módulos submarinos 2 ou com outro módulo de controle 10 conectado ao mesmo módulo submarino 10 ou conectado a outros módulos submarinos 2. Por essa razão, o módulo de controle 10 compreende circuitos de comunicação. Isso também será descrito adiante de forma mais detalhada.

[0035] Em seguida, faz-se referência à Figura 7, à Figura 8 e à Figura 9. O módulo de controle 10 compreende um alojamento 20 que compreende um compartimento principal selado por pressão 25 no qual um dispositivo de controle é indicado de um modo geral na forma de uma caixa tracejada 80. O ambiente externo do alojamento está indicado como OE na Figura 7.

[0036] O alojamento 20 compreende uma unidade de alojamento principal 21 e um alojamento de conector 22. Na presente concretização, o alojamento 20 compreende uma unidade de alojamento de conector inferior 22a conectada à extremidade inferior da unidade de alojamento principal 21 e uma unidade de alojamento de conector inferior 22b conectada à extremidade superior da unidade de alojamento principal 21.

[0037] O módulo de controle 10 compreende ainda um primeiro conector externo 30 proporcionado no lado externo do alojamento 20. N presente concretização, o primeiro conector externo 30 é proporcionado no lado inferior da unidade de alojamento de conector inferior 22a. O primeiro conector externo 30 é preferencialmente um conector de faca, que é conectado à interface de conexão 2CI do módulo submarino 2 quando o módulo de controle 10 é abaixado na interface de conexão 2CI.

[0038] O módulo de controle 10 compreende ainda um segundo conector externo 32 proporcionado na parte externa do alojamento 20. Na presente concretização, o segundo conector externo 32 é proporcionado no lado superior ou no lado de topo da unidade de alojamento 22b do conector superior. Alternativamente, o segundo conector externo 32 pode ser proporcionado em uma das superfícies laterais do alojamento 20. O segundo conector externo 32 é de preferência um conector ROV, em que um ROV é usado para conectar uma extremidade da ligação em ponte 6 na Figura 12 (também ilustrada na Figura 1 ou Figura 5) ao conector ROV. A segunda extremidade da ligação em ponte pode ser conectada ao módulo submarino 2, a outro módulo submarino 2 ou a um outro módulo de controle 10.

[0039] Na Figura 7 está ilustrado que o conector externo inferior 30 compreende dois conectores externos 30a, 30b. Na Figura 7 também está ilustrado que o conector externo superior 32 compreende dois conectores externos 32a, 32b. Deve ser observado que cada um dos conectores externos 30, 32 pode compreender mais do que dois desses conectores. Alguns dos conectores podem ser conectores elétricos para transferir energia elétrica para o módulo de controle 10, outros conectores podem ser conectores elétricos para transferir energia elétrica a partir do módulo de controle 10, outros conectores podem ser compreendidos por conectores de comunicação para transferir sinais de comunicação. Tipicamente um conector pode compreender uma pluralidade de pinos de conexão, tipicamente 4 ou 12, onde alguns dos pinos são usados para energia elétrica dentro/fora e outros pinos são usados para comunicação.

[0040] Um dispositivo de penetração inferior 50a é proporcionado em um compartimento 40a entre a unidade de alojamento principal 21 e a unidade de alojamento de conector inferior 22a. O circuito de controle 80 está conectado ao primeiro conector externo 30 através do dispositivo de penetração inferior 50a. Um dispositivo de penetração superior 50b correspondente é proporcionado em um compartimento 40b disposto entre a unidade de alojamento principal 21 e a unidade de alojamento de conector superior 22b. O circuito de controle 80 é conectado ao segundo conector externo 32 através do dispositivo de penetração superior 50b. De preferência, o tamanho e o traçado do dispositivo de penetração inferior 50a é igual ao dispositivo de penetração superior 50b. Não obstante, o número de conectores e pinos por conector pode ser diferente. Além disso, tal como se descreveu anteriormente no presente caso, apenas um dos dispositivos de penetração precisa de um sensor de pressão 72 devido ao canal de alinhamento de pressão 41b.

[0041] Conforme ilustrado na Figura 7, o dispositivo de controle 80 compreende os circuitos de fonte de alimentação elétrica 80a e circuito de comunicação 80b. Como descrito acima, os circuitos de fonte de alimentação elétrica 80a recebem energia elétrica por meio de um ou alguns dos conectores 30, 32 e distribui energia elétrica por outros conectores 30, 32. O circuito de comunicação 80b proporciona comunicação entre o módulo de controle 10 e o módulo submarino 2, o módulo de controle superior 3, o módulo de controle 10 e/ou o módulo 2. O dispositivo de controle 80 pode, por exemplo, ativar ou desativar o suprimento de energia elétrica a uma parte específica (por exemplo, um motor elétrico ou uma válvula elétrica) do módulo 2 com base em um sinal de controle dado por uma pessoa de uma interface de usuário conectada ao módulo de controle 3 na parte superior ou com base em um sinal de controle recebido a partir de um sensor no módulo 2.

[0042] Deve ser mencionado que o módulo 10 realiza medições de correntes e tensões dentro e fora do módulo. Estas medições são registradas por motivos de segurança, para gerenciamento de energia e outros assemelhados.

[0043] De preferência, a unidade de alojamento principal 21 é proporcionada na forma de dois corpos feitos de um material preferencialmente metálico, onde o compartimento principal vedado sob pressão 25 é proporcionado na forma de uma cavidade em um ou em ambos os corpos. De preferência, a unidade de alojamento principal 21 e as unidades de alojamento do conector 22 são feitas de alumínio ou uma liga de alumínio.

[0044] Conforme ilustrado na Figura 7, os orifícios superior e inferior 43 são proporcionados a partir das extremidades superior e inferior da unidade principal do compartimento 21 para o compartimento principal 25. Estes orifícios 43 são utilizados durante a fabricação para inserir os componentes do circuito de controle 80 no compartimento principal 25. Fios de conexão 83 entre o circuito de controle 80 e o dispositivo de penetração 50 também estão localizados nesses orifícios 43. Deve ser observado que os orifícios superiores e inferiores 43 são considerados parte do compartimento principal vedado sob pressão 25.

[0045] Uma linha de centro vertical VL está indicada na Figura 7. Os conectores de faca 30 são proporcionados em paralelo com esta linha central vertical VL, e, portanto, o módulo de controle 10 é baixado paralelamente a esta linha central vertical VL ao ser conectado à interface de conexão 2CI do módulo submarino 2. Como é conhecido pela pessoa versada na técnica, a interface de conexão 2CL pode compreender meios de orientação para direcionar os conectores em sua posição correta.

[0046] Faz-se referência agora às Figuras 8 e 9, onde está ilustrado o dispositivo de penetração 50. O dispositivo de penetração 50 pode ser o dispositivo de penetração inferior 50a ou o dispositivo de penetração superior 50b. Por essa razão, nas Figuras 8, 9, o conector é indicado como 3x, significando que o conector pode ser o conector 30 ou o conector 32.

[0047] O dispositivo de penetração 50 compreende uma placa de circuito impresso 51 indicada como uma caixa tracejada nas Figuras 8a e 9. Dois conectores C80 e C3x estão conectados à placa de circuito impresso 51 a uma determinada distância um do outro. Esses dois conectores C80 e C3x são referidos como “conectores internos”, uma vez que são proporcionados dentro do alojamento 20, ao contrário dos conectores externos mencionados 30, 32 mencionados anteriormente neste contexto. Os dois conectores C80 e C3x são conectados entre si por meio de faixas condutoras 52a proporcionadas na placa de circuito impresso 51 entre o primeiro conector interno C80 e o segundo conector interno.

[0048] A placa de circuito impresso 51 é dotada de uma superfície plana A, que de preferência fica disposta orientada perpendicular à linha de centro vertical VL.

[0049] Deverá ser observado que a Figura 8 especifica somente o posicionamento relativo entre os dois conectores internos C80 e C3x. De preferência, tal como se encontra ilustrado na Figura 9, os dois conectores internos C80 e C3x são conectados a superfícies laterais opostas da placa de circuito impresso 51; por essa razão, pinos ou fios condutores 52a são proporcionados entre as superfícies laterais opostas da placa de circuito impresso 51. Não obstante, também seria possível conectar os dois conectores internos C80 e C3x na mesma superfície lateral, proporcionando-se pinos ou fios condutores adequados através da placa de circuito impresso 51.

[0050] O primeiro conector interno C80 está conectado ao dispositivo de controle 80 através dos fios 83 através do furo 43.

[0051] O segundo conector interno C3x está conectado ao conector externo 3x através dos pinos 52c do conector. Como alternativa, podem ser usados fios.

[0052] O dispositivo de penetração 50 inclui ainda o primeiro e o segundo dispositivos de vedação 53, 56.

[0053] O primeiro dispositivo de vedação 53 está vedando uma primeira área A53 da placa de circuito impresso 51. A primeira área de vedação A53 está voltada para o compartimento principal 25. Mais especificamente, a primeira área A53 está voltada para o furo 43 do compartimento principal 25. O primeiro conector interno C80 está conectado à primeira área A53 da placa de circuito impresso 51.

[0054] O primeiro dispositivo de vedação 53 compreende um primeiro elemento de vedação 53a disposto entre a unidade principal do compartimento 21 e a placa de circuito impresso 51 e um segundo elemento de vedação 53b que fica disposto entre a placa de circuito impresso 51 e a unidade do alojamento do conector 22.

[0055] O segundo dispositivo de vedação 56 está disposto vedando uma segunda área A56 da placa de circuito impresso 51. A segunda área de vedação A56 está voltada para um compartimento de pressão equilibrada 46 entre o compartimento principal vedado sob pressão 25 e o ambiente externo OE do alojamento 20. O segundo conector interno C3x está conectado à segunda área A56 da placa de circuito impresso 51. Deve ser observar que o compartimento 46 está em contacto com a segunda área A56 da placa de circuito impresso 51, ou seja, em torno e fora do primeiro dispositivo de vedação 53. Portanto, o espaço formado entre o primeiro dispositivo de vedação 53 e o segundo dispositivo de vedação 56 à esquerda na Figura 9 (indicado como 46a) também faz parte do compartimento 46.

[0056] O segundo dispositivo de vedação 56 compreende um primeiro elemento de vedação 56a disposto entre a unidade de alojamento principal 21 e a unidade de alojamento de conector 22 e um segundo elemento de vedação 56b disposto entre a unidade de alojamento de conector 22 e o conector 3x. Por essa razão, na modalidade preferida ilustrada na Figura 9, o segundo dispositivo de vedação 56 não está em contacto com a própria placa de circuito impresso 51.

[0057] Conforme ilustrado na Figura 9, o conector externo 3x está sobressaindo através de uma abertura formada na unidade de alojamento do conector 22, em que o segundo elemento de vedação 56b fica disposto em torno do conector externo 3x na abertura da unidade de alojamento do conector 22.

[0058] Deve ser observado que o segundo dispositivo de vedação 56 é proporcionado fora do primeiro dispositivo de vedação 53, onde o termo fora no presente caso refere-se ao fato de que o segundo dispositivo de vedação 56 está mais próximo do ambiente externo OE do que o primeiro dispositivo de vedação 56. Da mesma forma, o primeiro dispositivo de vedação 53 fica disposto dentro do segundo dispositivo de vedação 56, em que o termo dentro no presente caso refere-se ao fato de que o primeiro dispositivo de vedação 53 está mais próximo do compartimento principal 25 do que o segundo dispositivo de vedação 56. Por essa razão, o primeiro dispositivo de vedação 53 proporciona uma barreira mais interna entre o compartimento principal 25 e o ambiente externo OE, enquanto o segundo dispositivo de vedação 56 proporciona uma barreira mais externa entre o compartimento principal 25 e o ambiente externo OE.

[0059] Na presente concretização, o compartimento vedado sob pressão 25 é preenchido com um gás, tal como gás nitrogênio (N2) pressurizado sob 1 atm. O compartimento de pressão equilibrada 46 entre o compartimento principal vedado sob pressão 25 e o ambiente externo OE do alojamento 20 é preenchido com um líquido, tipicamente um óleo dielétrico. O primeiro e segundo dispositivos de vedação 53, 56 e o compartimento de pressão equilibrada cheio de líquido 46 formam um sistema de compensação de pressão onde se obtém que a pressão dentro do compartimento principal 25 seja mantida sob 1 atm quando o dispositivo 10 é baixado da parte superior para o fundo do mar sob profundidades de 50 - 3000 m abaixo do nível do mar, enquanto o compartimento 46 é compensado para o nível de pressão OE.

[0060] O dispositivo de penetração 50 compreende ainda um sensor de vazamento 70 disposto no compartimento de pressão equilibrada 46. Na concretização das Figuras 8 e 9, o sensor de vazamento 70 está indicado por uma linha tracejada ao longo da borda periférica da placa de circuito impresso 51. Portanto, o sensor de vazamento 70 fica disposto adjacente à conexão entre a unidade de alojamento principal 21 e a unidade de alojamento de conector 22. Por essa razão, se o primeiro o elemento de vedação 56a do segundo dispositivo de vedação 56 estiver vazando, o vazamento será detectado rapidamente, pois a distância para o sensor de vazamento 70 é muito curta. O sensor de vazamento 70 pode compreender um elemento sensor contínuo ou vários elementos sensores de vazamento localizados adjacentes uns aos outros em torno da borda periférica. O sensor de vazamento 70 é conectado eletricamente ao dispositivo de controle 80, por exemplo, através de faixas condutoras na placa de circuito impresso 51, o primeiro conector interno C80 e os fios 83 ou através de faixas condutoras na primeira área A53 e, em seguida, um fio separado (não ilustrado) conectado diretamente entre a pista condutora e a caixa de controle. Se o circuito de controle 80 estiver recebendo um sinal a partir do sensor de vazamento 70, indicando que ocorreu um vazamento, o circuito de controle 80 poderá além disso comunicar essa situação à unidade de controle superior 3. O sensor de vazamento 70 pode, por exemplo, ser compreendido por fio de cobre, onde a impedância do fio de cobre muda quando entra em contato com a água.

[0061] Tal como mencionado anteriormente no presente caso, o dispositivo de controle 10 da presente concretização compreende dois desses dispositivos de penetração 50a, 50b, sendo um primeiro dispositivo de penetração 50a conectado entre o primeiro conector externo 30 e o dispositivo de controle 80 e um segundo dispositivo de penetração 50b conectado entre o segundo conector externo 32 e o dispositivo de controle 80. Neste caso, o primeiro conector interno C80 do primeiro dispositivo de penetração 50a e o primeiro conector interno C80 do segundo dispositivo de penetração 50b serão proporcionados nos respectivos orifícios 43 do compartimento principal 25 e, portanto, estão sob a mesma pressão.

[0062] Conforme ilustrado na Figura 7 e na Figura 9, um canal de alinhamento de pressão 41 na presente concretização é proporcionado através do alojamento 20 entre o compartimento de pressão equilibrada 46 do primeiro dispositivo de penetração 50a e o compartimento de pressão equilibrada 46 do segundo dispositivo de penetração 50b. Portanto, estes compartimentos de pressão equilibrada 46 também serão dotados da mesma pressão.

[0063] Faz-se referência agora às Figuras 10 e 11 em que está ilustrada uma segunda concretização do dispositivo de penetração 50. Da mesma forma, esta segunda concretização pode ser usada como o primeiro e segundo dispositivos de penetração 50a, 50b. Esta concretização do dispositivo de penetração 50 é semelhante à concretização descrita anteriormente com referência às Figuras 8 e 9, e somente as diferenças serão descritas mais adiante.

[0064] Na concretização das Figuras 10 e 11, o dispositivo de penetração 50 compreende um primeiro dispositivo de vedação intermediário 54 para vedar uma primeira área intermediária A54 da placa de circuito impresso 51 fora da primeira área A53, onde a primeira área intermediária A54 fica voltada para um primeiro compartimento intermediário 44, formando uma barreira adicional entre o compartimento principal vedado sob pressão 25 e o ambiente externo OE. Portanto, o primeiro dispositivo de vedação intermediário 54 proporciona uma primeira barreira intermediária entre o primeiro e o segundo dispositivos de vedação 53, 56.

[0065] Além disso, o primeiro dispositivo de vedação intermediário 54 compreende um primeiro elemento de vedação 54a disposto entre a unidade principal do compartimento 21 e a placa de circuito impresso 51 e um segundo elemento de vedação 54b disposto entre a placa de circuito impresso 51 e a unidade do alojamento de conector 22.

[0066] No primeiro compartimento intermediário 44, está disposto um sensor de pressão 72 destinado a detectar a pressão no primeiro compartimento intermediário 44. De forma semelhante ao sensor de vazamento 70, o sensor de pressão 72 é conectado eletricamente ao dispositivo de controle 80. Se uma pressão indesejada no compartimento 44 é medida pelo sensor de pressão 72, informações sobre essa condição são enviadas para o módulo de controle 3 na parte superior.

[0067] O dispositivo de penetração 50 compreende ainda um segundo dispositivo de vedação intermediário 55 para vedar uma segunda área intermediária A55 da placa de circuito impresso 51 fora da segunda área A56, onde a segunda área intermediária A55 está voltada para um segundo compartimento intermediário 45, formando assim uma barreira adicional entre o compartimento principal vedado sob pressão 25 e o ambiente externo OE.

[0068] O segundo dispositivo de vedação intermediário 55 compreende também um primeiro elemento de vedação 55a proporcionado entre a unidade de alojamento principal 21 e a placa de circuito impresso 51 e um segundo elemento de vedação 55b disposto entre a placa de circuito impresso 51 e a unidade de alojamento de conector 22. O segundo dispositivo de vedação intermediário 55 compreende ainda um terceiro elemento de vedação 55c disposto entre o conector externo 3x e a unidade de alojamento de conector 22.

[0069] Com relação à Figura 10, o elemento de vedação mais interno ou recôndito é compreendido pelo primeiro dispositivo de vedação 53. O primeiro dispositivo de vedação intermediário 54 está disposto em torno do primeiro dispositivo de vedação 53. O segundo elemento de vedação intermediário 55 está disposto em torno do primeiro dispositivo de vedação intermediário 54. O segundo dispositivo de vedação 56 está disposto em torno do segundo elemento de vedação intermediário 55.

[0070] Com relação à Figura 10, a área mais interna ou recôndita é compreendida pela primeira área A53. A primeira área intermediária A54 está circundando a primeira área A53, a segunda área A56 está circundando a primeira área intermediária A54 enquanto a segunda área intermediária A55 está circundando a segunda área A56.

[0071] O primeiro compartimento intermediário 44 é um compartimento adicional de 1 atm preenchido com o mesmo gás usado para o compartimento principal 25 e orifícios 43. O segundo compartimento intermediário 45 é preenchido com um óleo dielétrico, semelhante ao compartimento 46.

[0072] Na Figura 11, o canal de alinhamento de pressão 41 está indicado como o canal 41a. Na Figura 11, outro canal de alinhamento de pressão 41b é indicado como um canal entre o compartimento 44 do dispositivo de penetração inferior e o compartimento 44 do dispositivo de penetração superior. Por essa razão, estes primeiros compartimentos intermediários 44 também terão a mesma pressão. Portanto, apenas um dos dispositivos de penetração 50 precisa de um sensor de pressão 72.

[0073] Na concretização das Figuras 8 e 9, está prevista uma barreira de óleo de pressão compensada, compartimento 46, no sentido da água do mar.

[0074] Na concretização das Figuras 10 e 11, estão previstas duas barreiras de óleo de pressão compensada, compartimentos 46 e 45, no sentido da água do mar.

[0075] Faz-se referência em seguida à Figura 13, que ilustra uma concretização alternativa do sistema de controle 100 ilustrado na Figura 12. Neste caso, a instalação de petróleo e/ou gás 1 compreende outro módulo submarino 2 mostrado à direita do módulo submarino inicial 2. No presente caso, outro dispositivo de controle 10 é conectado à interface de conexão 2CI do outro módulo submarino 2. O outro módulo submarino 10 é conectado ao módulo de controle inicial 10. Os sinais de energia e comunicação são transferidos para o dispositivo de controle adicional 10 através do dispositivo de controle inicial 10 por meio de uma ou mais ligações em ponte adicionais 6. Deve ser observado que a ligação em ponte adicional pode ser conectada à primeira (ou seja, por meio da interface de conexão 2CI) ou aos segundos conectores 30, 32 do dispositivo 10 e ao primeiro (ou seja, por meio da interface de conexão 2CI) ou aos segundos conectores 30, 32 do outro dispositivo 10.

[0076] Faz-se referência em seguida à Figura 14, que ilustra uma concretização alternativa do sistema de controle 100 ilustrado na Figura 12. Neste caso, o sistema de controle 100 compreende outro módulo de controle 10 conectado ao mesmo módulo submarino 10. O módulo de controle 10 adicional neste caso pode ser usado como redundância ou para propósitos de troca a quente. O outro módulo 10 neste caso está conectado à unidade de terminal umbilical 5.

[0077] Faz-se referência em seguida à Figura 15, que ilustra uma concretização alternativa do sistema de controle 100 ilustrado na Figura 13. Neste caso, está previsto outro módulo de controle 10 adicional conectado ao módulo submarino inicial 2. O módulo de controle 10 adicional está fornecendo energia elétrica e comunicação para o módulo submarino 2 adicional (módulo 2 à direita na Figura 15). Em algumas instalações, isso seria preferível a uma ligação em ponte 6 a partir do módulo de controle do módulo submarino 2 adicional para o conjunto de término umbilical 5.

[0078] Faz-se referência em seguida à Figura 16, que ilustra uma estrutura simples de três com um módulo de controle 10 conectado a cada um dos dois módulos submarinos 2.

[0079] Faz-se referência em seguida à Figura 17, que corresponde substancialmente à Figura16. Neste caso, transformadores de intensificação e diminuição são conectados a cada extremidade das ligações em ponte umbilicais e para reduzir a perda de energia no umbilical e devido à queda de tensão na transmissão de energia através da ligação em ponte.

[0080] Faz-se referência em seguida à Figura 18. Neste caso, o segundo conector interno C3x está conectado como uma interface de conexão de encaixe sob pressão na placa de circuito impresso 51. De acordo com esta concretização, é possível conectar o conector externo 30, 32 diretamente à placa de circuito impresso 51. Dessa forma, a caixa retangular que ilustra o conector C3x nas Figuras 9 e 11 pode ser omitido, uma vez que o conector externo 3x das Figuras 9 e 11 pode ser conectado diretamente à placa de circuito impresso.

[0081] O mesmo se aplica ao primeiro conector interno C80. Dessa forma, é possível que todas as conexões com o dispositivo de penetração 50a e 50b sejam realizadas diretamente, sem nenhuma solda ou fiação manual. Além disso, como ilustrado na Figura 18, as faixas condutoras 52a também podem estar localizadas dentro da placa de circuito impresso, por exemplo, usando-se duas camadas de material da placa de circuito impresso. Deste modo, as superfícies superior e inferior da placa de circuito impresso montada 51 são mais suaves para se alcançar uma melhor vedação em relação aos dispositivos de vedação 53, 54, 55.

[0082] Nas Figuras 19 - 32, estão traçados alguns números de referência nos conectores de diferentes tipos de módulos que serão descritos em seguida de forma mais detalhada. Estes números de referência de conectores são descritos em seguida de forma resumida: - 9: Lado primário de alimentação padrão/com: tensão de distribuição de campo submarino AC ou DC + Ethernet - 10: Lado secundário de alimentação padrão/com: tensão de distribuição de campo submarino AC ou DC padrão + Ethernet - 11: Interface de Fibra Óptica - 12: Interface digital padrão para sensores e potência de baixa tensão. Lado Primário e Secundário na mesma interface. - 13: Interface digital padrão para sensores e energia de baixa tensão. Apenas lado primário. - 14: Conexão sem fio na água do mar - interface Ethernet internamente - 15: Energia/com de UTH - tensão de transmissão no umbilical principal - 16: Interface para instrumentação de furo de descida - 17: Interface híbrida; energia em cobre e comunicação em fibra - 18: Interface de nível SIL do Logic Solver para sensores SIL - 19: Interface patenteada ou especial auxiliar - 20: Comunicação de consumidores intermediários e primários da bateria de alta potência - 21: Interface do Motor Analógico (3 fases do motor e realimentação da posição do resolvedor) - 22: Sensor ou acionador (redundante) - 27: Sensor SIL ou atuador SIL

[0083] Deve ser observado que os termos “primário” e “secundário” neste contexto referem-se a dois lados independentes com relação à redundância.

[0084] As linhas tracejadas indicam linhas de comunicação e as linhas cheias indicam linhas de energia ou linhas de energia/comunicação nestes desenhos.

[0085] Deve ser observado que todos os conectores inferiores são de preferência conectores de faca para conexão à interface de conexão 2CI de um módulo submarino, e os conectores superiores de preferência são compreendidos por conectores ROV para conexão ao módulo submarino ou ao módulo de controle 10 por meio de uma ligação em ponte. Como é evidente, alguns destes módulos são dotados de conectores superiores e inferiores, enquanto outros são dotados de conectores superiores ou inferiores.

[0086] Em seguida faz-se referência às Figuras 19 e 20, onde estão ilustrados dois módulos de controle 10. O módulo de controle 10 da Figura 19 é um módulo de controle redundante, ou seja, a redundância é proporcionada por se ter somente um desses módulos de controle. O módulo de controle 10 da Figura 20 é compreendido por um módulo de controle não-redundante, ou seja, a redundância é proporcionada por se terem dois desses módulos de controle.

[0087] A Figura 21 ilustra um módulo de transformador TM que contém um transformador para transformar a potência entre uma tensão mais alta e uma tensão mais baixa, por exemplo, 3kV CA nas saídas de 900, 600 ou 230 V.

[0088] A Figura 22 ilustra um módulo elétrico de interface de fundo de poço DHIME e a Figura 28 ilustra como esse módulo está conectado a um módulo de controle 10. O módulo DHIME está conectado a uma unidade de fundo de poço, por exemplo, um sensor de fundo de poço. Dessa maneira, a interface de hardware e software do módulo 10 pode ser padronizada, o que permite ao operador de campo suportar diferentes equipamentos de fundo de poço de diferentes fabricantes de equipamentos de fundo de poço com o mesmo módulo.

[0089] A Figura 23 ilustra um módulo de instrumentação submarina de alta largura de banda HBSIM e a Figura 29 ilustra como esse módulo está conectado a um módulo de controle 10. O módulo HBSIM está neste caso conectado ao módulo de controle 10 através de uma caixa dividida SB para mesclar linhas de transmissão de energia e linhas de comunicação de fibra em uma ligação em ponte comum. O módulo HBSIM é normalmente usado com sensores de fundo de poço, que normalmente requerem mais largura de banda e potência do que outros equipamentos.

[0090] A Figura 24 ilustra um módulo de segurança e a Figura 31 ilustra como este módulo de segurança é conectado ao módulo de controle 10. O módulo de segurança está conectado aos sensores SIL (Safety Integrity Level) ou acionadores SIL em sistemas submarinos cruciais de segurança para receber informações desse sensor SIL ou enviar sinais aos acionadores SIL. Dessa maneira, é possível que as funções cruciais de segurança sejam separadas das funções cruciais não relacionadas à segurança, o que é desejado em muitas aplicações submarinas.

[0091] A Figura 25 ilustra um módulo auxiliar e a Figura 32 ilustra como esse módulo auxiliar está conectado a um módulo de controle 10. O módulo auxiliar está conectado a uma interface de conexão patenteada ou a uma interface de conexão especial de um módulo submarino. Este exemplo pode ser relevante quando um módulo submarino com uma interface de conexão patenteada deve ser conectado a um sistema de controle 100 que está usando os módulos de controle 10 descritos anteriormente no presente caso. O módulo auxiliar pode, por exemplo, compreender conversores para converter o sinal de comunicação usado pelo módulo de controle em sinal de comunicação usado pela interface de conexão patenteada ou a interface de conexão especial. A comunicação com o suprimento de energia a essas interfaces de conexão patenteadas requer engenharia, o que aumentará os custos do módulo de controles. Assim sendo, movendo-se essa funcionalidade para um módulo separado, nenhuma engenharia extra é necessária para o módulo de controle 10.

[0092] A Figura 26 ilustra um módulo de bateria que compreende uma bateria preferencialmente recarregável. A Figura 27 ilustra um módulo de acionador de motor que contém circuitos elétricos para controlar um motor elétrico, isto é, para fornecer energia elétrica a um motor e para receber sinais de sensor a partir do motor.

[0093] A Figura 30 ilustra como o módulo da bateria supracitado e o módulo do acionador do motor mencionados estão conectados a um módulo de controle 10. Deve ser observado que o módulo da bateria e o módulo do acionador do motor podem ser dois módulos separados conectados ao módulo de controle 10 ou ao módulo da bateria e ao motor. O módulo acionador pode ser combinado em um módulo físico (conforme indicado pela linha pontilhada na Figura 30). Neste caso, os conectores inferiores do módulo do acionador do motor estão conectados a um ou mais motores M. O conector superior está conectado ao módulo da bateria e o módulo da bateria está conectado ao módulo de controle 10.

[0094] Anteriormente neste contexto descreveram-se vários tipos de módulos para fins especiais. Uma vantagem da maior importância é que, mesmo que o módulo de controle 10 seja padronizado em uma unidade relativamente pequena, com uma interface padrão, toda a funcionalidade adicional necessária pode ser proporcionada usando-se mais de um módulo de controle ou módulo(s) de controle juntamente com os módulos para fins especiais expostos anteriormente nas Figuras 21 - 27.

[0095] Ao comparar a técnica anterior da Figura 6 com a presente invenção da Figura 7, o tamanho é consideravelmente reduzido. Isso também pode ser observado na Figura 4, onde o módulo de controle 10 é ilustrado disposto lado a lado com outro módulo de controle da técnica anterior.

Claims (9)

1. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) para controlar um módulo submarino (2) de uma instalação submarina de petróleo/gás (1), onde o módulo (10) compreende: - um alojamento (20) que compreende um compartimento principal vedado sob pressão (25); - um primeiro conector externo (30) proporcionado fora do alojamento (20), onde o primeiro conector externo (30) é configurado para ser conectado a um módulo submarino (2); - um dispositivo de controle (80) que compreende circuitos de fonte de alimentação elétrica (80a) e/ou circuitos de comunicação (80b) dispostos dentro do compartimento vedado sob pressão (25); - um dispositivo de penetração (50) conectado entre o primeiro conector externo (30) e o dispositivo de controle (80); caracterizado pelo fato de que o dispositivo de penetração (50) compreende: - uma placa de circuito impresso (51); - um primeiro dispositivo de vedação (53) para vedar uma primeira área (A53) da placa de circuito impresso (51), onde a primeira área (A53) está voltada para o compartimento principal (25); - um primeiro conector interno (C80) conectado à primeira área (A53) da placa de circuito impresso (51), onde o primeiro conector interno (C80) é adicionalmente conectado ao dispositivo de controle (80); - um segundo dispositivo de vedação (56) para vedar uma segunda área (A56) da placa de circuito impresso (51), em que a segunda área (A56) está voltada para um compartimento de pressão equilibrada (46) disposto entre o compartimento principal vedado sob pressão (25) e um ambiente externo (OE) do alojamento (20); - um segundo conector interno (C3x) conectado à segunda área (A56) da placa de circuito impresso (51), onde o segundo conector interno (C3x) está adicionalmente conectado ao conector externo (30); - faixas condutoras (52a) dispostas na placa de circuito impresso (51) entre o primeiro conector interno (C80) e o segundo conector interno (C3x).

2. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: - o alojamento (20) compreende uma unidade de alojamento principal (21) e uma unidade de alojamento de conector (22); - o dispositivo de penetração (50) é proporcionado em um compartimento (40) situado entre a unidade de alojamento principal (21) e a unidade de alojamento de conector (22); - o conector externo (30) é proporcionado através da unidade de alojamento de conector (22).

3. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a unidade de alojamento principal (21) é feita de alumínio ou uma liga de alumínio.

4. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) compreende: - um primeiro dispositivo de penetração (50a) conectado entre o primeiro conector externo (30) e o dispositivo de controle (80); - um segundo dispositivo de penetração (50b) conectado entre um segundo conector externo (32) e o dispositivo de controle (80); - um canal de alinhamento de pressão (41) disposto através do alojamento (20) entre o compartimento de pressão equilibrada (46) do primeiro dispositivo de penetração (50a) e o compartimento de pressão equilibrada (46) do segundo dispositivo de penetração (50b).

5. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de penetração (50) compreende um sensor de vazamento (70) disposto no compartimento de pressão equilibrada (46), onde o sensor de vazamento (70) está conectado eletricamente ao dispositivo de controle (80).

6. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de penetração (50) compreende: - um primeiro dispositivo de vedação intermediário (54) para vedar uma primeira área intermediária (A54) da placa de circuito impresso (51) fora da primeira área (A53), onde a primeira área intermediária (A54) está voltada para um primeiro compartimento intermediário (44) formando uma barreira adicional entre o compartimento principal vedado sob pressão (25) e o ambiente externo (OE); - um sensor de pressão (72) para detectar a pressão no primeiro compartimento intermediário (44), em que o sensor de pressão (72) está conectado eletricamente ao dispositivo de controle (80).

7. Módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de penetração (50) compreende: - um segundo dispositivo de vedação intermediário (55) para vedar uma segunda área intermediária (A55) da placa de circuito impresso (51) fora da segunda área (A56), onde a segunda área intermediária (A55) está voltada para um segundo compartimento intermediário (45) para formar uma barreira adicional entre o compartimento principal vedado sob pressão (25) e o ambiente externo (OE).

8. Sistema de controle (100) para controlar um módulo submarino (2) de uma instalação submarina de petróleo/gás (2), caracterizado pelo fato de que compreende: - uma interface de conexão (2CI) disposta no módulo submarino (2); - um módulo de controle (3) na parte de topo; - um umbilical (4) conectado entre o módulo de controle (3) na parte de topo e a interface de conexão (2CI); - um módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) do tipo definido na reivindicação 1 conectado de forma removível à interface de conexão (2CI).

9. Sistema de controle (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: - um módulo submarino adicional (2) tendo uma interface de conexão adicional (2CI); - um módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) adicional conectado à interface de conexão adicional (2CI); onde o módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) está conectado ao módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) adicional para proporcionar comunicação entre o módulo de controle na parte de topo (4) e o módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10) adicional via módulo submarino de energia elétrica e comunicação (10).