BR112019027627B1

BR112019027627B1 - Aparelho para testar anéis cortados a partir de tubos, método para determinar se um anel de teste está montado corretamente em uma câmara de teste e método para testar tubos e aparelho de teste de tubo

Info

Publication number: BR112019027627B1
Application number: BR112019027627-0A
Authority: BR
Inventors: Peter Roberts; Alastair Walker
Original assignee: Verderg Pipe Technology Limited
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2018-06-19
Publication date: 2023-11-07
Also published as: US20200132576A1; JP7190202B2; JP2020524811A; GB201709817D0; EP3642594A1; CN110998279A; US11243152B2; CA3066944A1; SG11201911544SA; CN113654904A; GB2563609B8; WO2018234782A1; EP3642594B1; RU2765343C2; RU2019140439A3; GB2563609B; BR112019027627A2; GB2563609A; RU2019140439A

Abstract

um método e um aparelho para testar anéis cortados a partir de tubos para uso na fabricação de dutos submarinos são descritos. o método para determinar se um anel de teste está montado corretamente em uma câmara de teste para testar tubos para uso na fabricação de dutos submarinos compreende: montar um anel de teste em uma câmara de pressão, de modo que as extremidades do anel de teste formem vedações com superfícies opostas da câmara para isolar o interior do anel de teste do lado de fora; fornecer meios para medir o deslocamento do anel de teste; fornecer meios para medir uma força aplicada à superfície interna do anel de teste; aplicar uma força na superfície interna do anel de teste; e usar as medições de deslocamento e força para determinar se o anel de teste está montado corretamente na câmara de pressão.

Description

Campo Técnico

[0001] A presente invenção refere-se a métodos e aparelhos para uso em testes de tubos, como os utilizados para formar tubulações submarinas.

Antecedentes da Técnica

[0002] Na indústria de petróleo e gás tem havido um desenvolvimento estável ao longo dos últimos 20 anos na fabricação de dutos submarinos adequados para instalação e operação em águas ultra-profundas para acessar reservatórios de águas profundas de óleo e/ou gás. Atualmente tubos de pequeno diâmetro de cerca de 16 polegadas (cerca de 40,6 cm) de diâmetro têm sido instalados em águas profundas de 3000m. Atualmente, tubos de pequeno diâmetro de até 32 polegadas (81,1cm) de diâmetro têm sido instalados em profundidades de até 2500 m. É provável que projetos futuros exijam a instalação e operação de tubos em profundidades de até 3500m e talvez ainda mais profundos.

[0003] Os dutos são normalmente instalados vazios, ou seja, preenchidos com ar à pressão ambiente e apenas preenchido com óleo ou gás sob pressão uma vez que a instalação estiver concluída. Um risco importante experimentado durante a instalação destes dutos de águas profundas é da pressão aplicada pela água fazendo com que o tubo se deforme de seu formato virtualmente redondo inicial em uma configuração quase plana. Isso é chamado de colapso de pressão externa e se não for controlada pode resultar na perda total do duto. As dimensões, isto é, o diâmetro e a espessura da parede e, até certo ponto, as propriedades do material de uma tubulação de águas muito profundas são, portanto, os principais fatores determinantes para determinar o potencial de colapso de pressão externa. Isso contrasta com o projeto de uma tubulação convencional em águas rasas ou em terra, onde a espessura da parede é dimensionada para resistir à pressão interna do fluido a ser transportado, e não à pressão externa.

[0004] Para projetar e fabricar tubos de paredes espessas para fabricar dutos para operar em águas ultra-profundas, ou seja, profundidades superiores a 2000m, a orientação de projeto está disponível em DNV OS 101, em que a segurança contra falha de colapso de pressão durante a instalação da tubulação é determinada pelo uso de um fator de segurança. O fator de segurança foi calibrado utilizando o método de Projeto de Fator de Resistência e Carga (LRFD) em comparação com os resultados dos testes de pressão de colapso disponíveis no momento da preparação da orientação DNV. Devido às grandes implicações financeiras da perda de um duto muito longo durante a instalação em águas ultra-profundas, tem sido a prática adicionalmente basear o projeto de tal duto em testes de colapso de junta tubulação específica em conjunto com as informações DNV. No entanto, o teste de pressão de juntas de tubo em grande escala é um procedimento caro que requer uma câmara de pressão adequada. Apenas algumas câmaras capazes de aplicar pressões correspondentes às águas ultra-profundas estão disponíveis em todo o mundo e o transporte dos tubos a partir do moinho de tubo para a instalação de teste adequada pode ser inconveniente e dispendioso.

[0005] Uma abordagem alternativa que auxilia na otimização do projeto do tubo, em particular a espessura da parede do tubo, foi desenvolvida para substituir os testes de tubo em escala total. Uma abordagem é descrita no documento WO2008/114049, que descreve um método e um aparelho para testar tubos para uso na tubulação submarina, que envolve um teste de colapso da pressão externa em amostras de anéis cortadas e usinadas a partir de juntas de tubos fabricadas.

[0006] A presente invenção é direcionada a um método e aparelho para melhorar a precisão dos testes de colapso da pressão externa realizados em amostras de anel, por exemplo, como os testes descritos no documento WO2008/114049.

Resumo da Invenção

[0007] A invenção proporciona um aparelho e um método para utilização em testes de tubos usados na fabricação de dutos para o ambiente submarino de águas profundas.

[0008] Por conseguinte, um aspecto da invenção compreende um aparelho para testar anéis cortados a partir de tubos para uso na fabricação de dutos submarinos, o aparelho compreendendo: - primeira e segunda seções da câmara de teste, que quando conectadas definem uma câmara de teste para alojar um anel de teste - meios de vedação para formar uma vedação contra o anel quando montado na câmara; - meios para conectar a primeira e a segunda seção juntas para formar a câmara e engatar os meios de vedação contra o anel de teste quando montado na câmara para formar uma vedação resistente à pressão entre a superfície interna do anel e a superfície externa do anel; - uma porta de entrada de fluido em uma das seções da câmara para permitir que um fluido sob pressão seja admitido na câmara fora do anel; - um aríete hidráulico para aplicar uma força contra a superfície interna do anel quando recebido na câmara; - pelo menos um sensor para medir a força aplicada ao anel pelo aríete hidráulico; - pelo menos um sensor para medir o movimento do anel; e - pelo menos um sensor para medir a tensão e a deformação do anel.

[0009] Em uso, o anel de teste é posicionado entre a primeira e a segunda seção da câmara de teste e engatado nos meios de vedação, de modo que a superfície interna do anel seja isolada da superfície externa do anel. A superfície interna do anel é exposta a condições atmosféricas. A superfície externa do anel pode ser exposta a um fluido pressurizado na câmara.

[0010] O aparelho pode compreender meios para bombear fluido para o aríete hidráulico. De preferência, os meios para bombear fluido para o aríete hidráulico são uma bomba de agulha.

[0011] De preferência, o aparelho compreende pelo menos dois sensores para medir o movimento do anel de teste. Os sensores que medem o movimento do anel de teste são, de preferência, transdutores de deslocamento. Os sensores medem o movimento do anel de teste em relação às seções da câmara, nas quais ele está montado.

[0012] O sensor para medir a força aplicada ao teste pelo aríete hidráulico é preferencialmente um medidor de força.

[0013] As superfícies opostas das seções da câmara de teste são fornecidas com pelo menos uma ranhura circunferencial. Meios de vedação estão localizados em cada uma das ranhuras. De preferência, cada uma das seções de teste é fornecida com duas ranhuras circunferenciais nesta superfície. Os meios de vedação são de um modo preferido anéis em O elastoméricos.

[0014] O aparelho pode ainda compreender um anel espaçador, localizado entre a primeira e a segunda seção. O anel espaçador tirado com a primeira e a segunda seção pode definir a câmara de teste para receber o anel.

[0015] Um aspecto adicional da invenção compreende um método para determinar se um anel de teste está montado corretamente em uma câmara de teste para testar tubos para uso na fabricação de dutos submarinos, em que o anel de teste é cortado de um tubo do tipo usado para fabricar o duto e tem superfícies planas substancialmente paralelas na extremidade do anel de teste; o método compreende: i) montar o anel em uma câmara de pressão, de modo que as extremidades do anel formem vedações com superfícies opostas da câmara para isolar o interior do anel do lado de fora; ii) fornecer meios para medir o deslocamento do anel de teste; iii) fornecer meios para medir uma força aplicada à superfície interna do anel de teste; iv) aplicar uma força na superfície interna do anel de teste; v) medir o deslocamento do anel de teste e a força aplicada; e vi) usar as medidas de deslocamento e medidas de força para determinar se o anel de teste está montado corretamente na câmara de pressão.

[0016] Uma força crescente é aplicada à superfície interna do anel de teste durante o teste durante um tempo predeterminado e a uma taxa predeterminada. Se as medições de deslocamento e de força mostrarem que a força de restrição aplicada pelos meios de vedação está fora das faixas de forças permitidas, o teste subsequente de colapso da pressão no anel de teste não prosseguirá. Se os resultados mostrarem que as forças de restrição estão dentro das faixas permitidas, o teste de colapso da pressão pode prosseguir.

[0017] As forças máximas aceitáveis dependem do diâmetro externo do anel de teste. Por exemplo, por um anel com um diâmetro exterior de cerca de 30 polegadas (76,2 centímetros) preferencialmente a força máxima aceitável aplicada pelo aríete hidráulico estará na gama de 0,1 kN a 6,5 kN. No entanto, a gama de forças aceitáveis também dependerá da pressão na câmara de pressão. Com nenhuma pressão aplicada à câmara de pressão, a força máxima aceitável para um anel com um diâmetro exterior de cerca de 30 polegadas (76,2 centímetros) estaria de preferência na gama de 0,1 a 0,4 kN, de preferência cerca de 0,25kN. Se a câmara de pressão for pressurizada, por exemplo, com uma pressão de 27MPa, a força máxima aceitável estará na faixa de 4,5 a 6,5 kN, preferencialmente cerca de 5,0 kN. As forças máximas permitidas para diâmetros diferentes de 30 polegadas (76,2 cm) podem ser determinadas antes dos testes.

[0018] Quando a força é aplicada à superfície interna do anel de teste, a pressão na câmara de pressão pode ser de cerca de 0 MPa. De um modo preferido, o teste pode ser realizado com a câmara sob pressão, de tal modo que uma pressão é aplicada à superfície cilíndrica exterior do anel de teste. Nesta situação, o teste é realizado com a pressão na câmara de pressão acima de 0 MPa, mas abaixo da pressão esperada de colapso do duto. O teste pode ser realizado em que a pressão na câmara de teste de pressão está na faixa acima de 0 a 30MPa, preferencialmente cerca de 0 a 15MPa. A pressão na câmara de pressão pode estar no intervalo de 0 a 0,7 vezes a pressão de colapso esperada do duto, de preferência 0,5 a 0,7 vezes a pressão de colapso esperada.

[0019] O método pode ainda compreender parar a força aplicada à superfície interna do anel de teste, uma vez que o anel de teste tiver sido deslocado para uma distância predeterminada, isto é, a etapa iv) é interrompida quando o anel de teste tiver sido deslocado para uma distância predeterminada. Preferencialmente, a distância predeterminada é de cerca de 1 mm a 2 mm, preferencialmente cerca de 1 mm. Depois que os sensores detectam que o anel de teste foi deslocado para uma distância predeterminada, o bombeamento do fluido para o aríete hidráulico é interrompido e as medições obtidas podem ser usadas para determinar se o anel de teste foi instalado corretamente na câmara de teste.

[0020] As etapas de aplicação de uma força na superfície interna do anel de teste e medição do deslocamento do anel de teste e força aplicada podem ser repetidas, com a superfície cilíndrica externa do anel de teste sujeita a uma pressão diferente da primeira pressão aplicada, quando a força é aplicada à superfície interna do anel.

[0021] Antes de o método ser realizado, um teste usando o mesmo aparelho pode ser realizado para determinar uma variedade de forças de restrição permitidas. Por conseguinte, numa concretização da invenção, o teste pode ainda compreender a determinação de uma gama de forças de retenção admissíveis antes de realizar as etapas i) a vi).

[0022] Neste teste, a etapa de aplicação de força e medição pode ser realizada mais de uma vez, de preferência cada vez em um novo anel de teste. Quando a etapa de aplicação de força é repetida, o método pode compreender fornecer uma segunda pressão para a câmara de pressão, em que a segunda pressão está acima 0MPa e abaixo da pressão de colapso esperada, quando se aplica uma força à superfície interna do anel de teste. A etapa pode ser adicionalmente repetida com o método compreendendo ainda fornecer uma terceira pressão para a câmara de pressão, em que a terceira pressão está acima de 0MPa e abaixo da pressão de colapso esperada, quando se aplica uma força na superfície interna do anel de teste, a terceira pressão sendo diferente das primeira e segunda pressões.

[0023] O resultado do teste realizado pode ser usado para confirmar se existe uma força de restrição aceitável entre o aparelho de teste e o anel de teste. A força de restrição vai depender da geometria do anel, ou seja, o diâmetro e a largura do anel, e da pressão na câmara de pressão. No entanto, em algumas concretizações, a força de restrição aceitável está na faixa de 0,1kN a 30kN. Quando a pressão na câmara de pressão do anel é de cerca 0MPa, de preferência a força aceitável está na gama de 0,1kN a 0,4 kN, de preferência cerca de 0,2kN. Quando a pressão na câmara é de cerca de 27,6MPa preferencialmente a força de restrição aceitável está na gama de 4,5 a 6,5 kN, de preferência cerca de 5,0 kN.

[0024] O método compreende ainda a etapa de manter o anel de teste na câmara de pressão e realizar um teste de colapso de pressão externa no anel de teste. O teste de colapso da pressão externa pode compreender: fornecer meios para medir a tensão e a deformação do anel de teste; aumentar a pressão fora do anel e medir a tensão e a deformação no anel de teste à medida que a pressão aumenta; e determinar a pressão de colapso externo do anel de teste.

[0025] A determinação da pressão de colapso do anel de teste compreende determinar uma comparação da pressão aplicada à parte externa do anel e a tensão máxima medida para detectar o início da redução não linear acelerada no diâmetro do anel com o aumento da pressão.

[0026] Antes de montar o anel na câmara, o método pode compreender ainda as etapas de: - cortar um anel de um tubo do tipo usado para fazer o duto; e - formar superfícies planas substancialmente paralelas na extremidade do anel.

[0027] Um outro aspecto da invenção compreende um método para testar tubos para uso na fabricação de dutos submarinos, compreendendo: - cortar um anel de um tubo do tipo usado para fazer o duto; - formar superfícies planas substancialmente paralelas na extremidade do anel; - montar o anel em uma câmara de pressão, de modo que as extremidades do anel formem vedações com paredes opostas da câmara para isolar a superfície interna do anel de teste da superfície externa; - fornecer meios para medir o deslocamento do anel de teste; - fornecer meios para medir uma força aplicada à superfície interna do anel de teste; - aplicar uma força na superfície interna do anel de teste; - medir o deslocamento do anel de teste e medir a força aplicada à superfície interna; - usar as medidas de deslocamento e medidas de força para determinar se o anel de teste está montado corretamente na câmara de pressão; - fornecer meios para medir a tensão e a deformação do anel; - aumentar a pressão fora do anel e medir a tensão e a deformação no anel à medida que a pressão aumenta; e - determinar uma comparação da pressão aplicada ao exterior do anel e a tensão máxima medida para detectar o início da redução não linear acelerada no diâmetro do anel com o aumento da pressão.

[0028] Uma aplicação de uma força à superfície interna do anel de teste compreende aplicar a força até que a força aplicada ao anel de teste exceda a força de resistência lateral entre os meios de vedação e o anel de teste. São fornecidos meios para aplicar a força na superfície interna do anel de teste. De preferência, é fornecido um aríete hidráulico para aplicar uma força na superfície interna do anel de teste. O aríete hidráulico está conectado a uma bomba para fornecer um fluido ao aríete hidráulico. De preferência a bomba é uma bomba de agulha. De preferência, as paredes opostas da câmara de pressão são dotadas de meios de vedação, de modo que as extremidades das formas de anel se engatam com os meios de vedação opostos para isolar a superfície interna do anel da superfície externa do anel.

[0029] O fluido é fornecido ao aríete para aumentar a força aplicada à superfície interna do anel de teste. Durante o teste, a taxa de força aplicada é de cerca de 0,002kN/min a cerca de 0,04 kN/min. De preferência, a força é aplicada à superfície interna do anel de teste durante um período de 30 minutos a 4 horas, preferencialmente 1 a 3 horas, mais preferencialmente 1 a 2 horas.

[0030] O meio para aplicar uma força na superfície interna do anel de teste é removido do anel de teste antes que a etapa de aumento da pressão fora do anel seja realizada.

[0031] De preferência, o método é realizado usando o aparelho como descrito acima.

[0032] Um outro aspecto da invenção é um aparelho de teste de tubo para executar o método de teste como descrito acima.

Breve Descrição dos Desenhos

[0033] Concretizações da presente invenção serão agora descritas, a título de exemplo apenas, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

[0034] A Figura 1 mostra um duto do tipo usado para teste de acordo com a invenção;

[0035] A Figura 2 mostra uma seção transversal de um anel de teste cortado do tubo da Figura 1;

[0036] A Figura 3 mostra uma vista esquemática de um aparelho de teste de acordo com a invenção;

[0037] A Figura 4 mostra uma seção na linha B-B da Figura 3, em que o aparelho de teste é configurado para o estágio de teste;

[0038] A Figura 5 mostra uma vista esquemática de um aparelho de teste tendo um anel de teste montado no mesmo;

[0039] A Figura 6 mostra uma seção na linha B-B da Figura 3, configurada para a etapa de preparação;

[0040] A Figura 7 mostra uma vista superior de um aparelho de teste e anel de teste configurado para a etapa de preparação; e

[0041] A Figura 8 mostra uma vista esquemática de um aparelho de teste e anel de teste configurados para a etapa de preparação.

[0042] A Figura 9 mostra os resultados de um teste de push- out realizado em três níveis diferentes de pressão (a) 0MPa, (b) 13,8MPa e (c) 27,6MPa. Os gráficos mostram os resultados do histórico temporal para força de resistência ao atrito e deslocamento, onde Lino 1 (48) e Lino 2 (50) se referem aos transdutores de deslocamento linear em dois locais separados que medem o movimento do anel em relação ao aparelho de teste; e

[0043] A Figura 10 mostra os resultados de um teste de push- out realizado com três pressões diferentes (a) 0MPa, (b) 13,8MPa e (c) 27,6MPa. Os gráficos mostram a força de resistência ao atrito versus deslocamento lateral do anel, onde Lino 1 (48) e Lino 2 (50) se referem aos transdutores de deslocamento linear em dois locais separados que medem o movimento do anel.

Descrição Detalhada da Invenção

[0044] Teste em seções longas de juntas de tubo individuais têm mostrado que as deformações que levam ao colapso externo são praticamente uniformes ao longo do comprimento do tubo. Esta observação é suportada por estudos teóricos, testes práticos e modelos numéricos. A implicação é que a ocorrência de colapso de pressão externa será a mesmo para um anel cortado a partir do tubo como para o conjunto completo de comprimento de tubo que é submetido puramente a pressão externa. Foi desenvolvida uma abordagem de teste baseada no corte de seções curtas de um tubo e usinagem do anel em um comprimento uniforme, conforme descrito no documento WO2008/114049. No entanto, é importante que o anel de teste seja corretamente montado no aparelho de teste, antes de tal teste de colapso de pressão ser realizado.

[0045] Por "teste de colapso da pressão" ou equivalente, significa-se um teste no qual a pressão à qual uma amostra do anel de teste é submetida a um aumento da pressão, para determinar a pressão na qual o anel entrará em colapso, por exemplo, um teste conforme descrito em WO2008/114049 ou Selker et al., Proceedings of the Twenty-fourth (2014) International Ocean and Polar Engineering Conference, vol. 2, p. 88-95.

[0046] A finalidade dos anéis de vedação entre as duas superfícies de corte do anel e as secções da câmara entre as quais o anel é apertado é ajudar a estabelecer uma pressão de teste de câmara do lado de fora do anel de teste. A câmara de pressão é definida pela superfície externa do anel de teste e pelas superfícies do aparelho de teste. Durante o segundo estágio do teste, a pressão na câmara faz com que o anel se deforme devido às tensões de compressão ao redor da circunferência do anel induzidas pela pressão aplicada. O aumento da pressão na câmara eventualmente causa o colapso do anel. A fim de criar uma vedação suficiente para evitar fugas de fluido hidráulico de alta pressão, é necessário que o anel de vedação esteja submetido a uma pressão adequadamente elevada nas interfaces entre os anéis de vedação e as faces do anel de teste.

[0047] A pressão da interface tem o efeito de causar uma força de restrição de atrito entre o anel e o aparelho de teste. A força de restrição varia conforme a pressão na câmara também varia. A força de restrição pode ser reduzida ao aplicar lubrificante no início do teste à interface de aço- borracha, ou seja, entre os anéis de vedação e as faces dos anéis de teste. A configuração inicial da pressão da interface e, portanto, a força de restrição, pode ser determinada pelo equipamento de teste do anel e pelo grau de pressão da interface aplicado aos anéis de vedação. A força de restrição e a pressão final de colapso também podem ser afetadas pela maneira pela qual o lubrificante é aplicado e pela posição do anel durante a instalação do aparelho.

[0048] Variações na força de restrição durante a configuração inicial do equipamento de teste podem resultar em resultados inconsistentes de um teste de colapso da pressão para outro. Além disso, as forças de retenção entre os anéis de vedação e as faces dos anéis de teste podem aumentar o nível de pressão no qual os anéis colapsam. Portanto, para cada teste de colapso da pressão, é realizado um teste inicial para determinar se o anel de teste está montado corretamente no equipamento de teste.

[0049] Um método de teste para testar tubagens para utilização na fabricação de dutos submarinos de acordo com a invenção, portanto, inclui dois estágios de teste, um primeiro estágio de teste (S1) e um segundo estágio de teste (S2). O primeiro estágio de teste é um estágio de teste de configuração (S1) para determinar se o anel de teste está configurado corretamente no equipamento de teste. O segundo estágio de teste é um estágio de teste de colapso por pressão (S2), para determinar a pressão de colapso do tubo.

[0050] No estágio de teste de configuração, uma força é aplicada à superfície interna do anel de teste e o deslocamento do anel de teste é medido, para auxiliar na determinação de se o anel de teste está corretamente configurado no aparelho. No segundo estágio de teste de colapso de pressão (S2), uma pressão crescente é aplicada à superfície externa do anel para determinar a pressão de colapso do tubo. As medições de tensão e deformação obtidas nesta etapa podem ser usadas para determinar uma espessura de parede adequada para tubos. O segundo estágio de teste (S2) é realizado apenas quando os resultados do primeiro estágio de teste indicam que o anel de teste está configurado corretamente no aparelho de teste.

[0051] A Figura 1 mostra um tubo 10 usado em tubulações submarinas. Um exemplo típico terá cerca de 12,2 m de comprimento e um diâmetro externo de 508 mm e uma espessura de parede de 35 mm. O anel de teste 12 (também mostrado na Figura 2) é cortado de uma extremidade do tubo e tem um comprimento típico de 5 mm, ou seja, maior que a espessura da parede. Mesmo depois que esse comprimento de anel foi cortado, o tubo ainda pode ser usado na construção de um duto. As superfícies de extremidade do anel são usinadas de modo a serem substancialmente paralelas e planas, ou seja, uma superfície tão lisa quanto prática. Por substancialmente plano e paralelo, entende-se que há uma tolerância de + 0,01 mm no comprimento total do anel. De preferência, o fator de rugosidade não deve exceder a ISO N6.

[0052] Um anel de teste que foi cortado de um tubo e teve as superfícies finais do anel usinadas é montado em uma estrutura rígida, composta por pelo menos duas seções e meios de vedação, de modo que uma câmara de pressão seja formada. Os meios de vedação permitem que as faces usinadas do anel de teste sejam vedadas contra o aparelho, de modo que quando a câmara é pressurizada, a pressão é aplicada apenas à superfície cilíndrica externa do anel. A superfície cilíndrica interna do anel é mantida à pressão atmosférica.

[0053] As vedações nas duas faces planas usinadas do anel são tais que, no segundo estágio (S2), as deformações das faces circulares dos anéis são impedidas. As vedações nas faces planas do anel são de tal modo que durante o teste a pressão é restringida a estar na superfície circular exterior do anel única e apenas numa pequena área de faces planas maquinadas. As vedações são tais que o anel está sujeito a forças relativamente pequenas paralelas às faces planas usinadas, de modo que durante o estágio de teste (S2) as deformações radiais do anel são impedidas.

[0054] A primeira etapa do procedimento de teste (S1) pode envolver as seguintes etapas: i) Montar um anel de teste no aparelho de teste com as vedações no lugar, de modo que uma câmara seja definida pela superfície externa do anel de teste e do aparelho, o anel de teste tendo sido cortado do tubo e tendo suas extremidades usinadas plana e paralelamente dentro das tolerâncias prescritas; ii) Anexar meios para medir o deslocamento do anel de teste iii) Anexar meios para aplicar uma força na superfície interna do anel de teste; iv) Aplicar uma força à superfície interior do anel, registrando a força aplicada ao anel de teste e o deslocamento do anel de teste em relação ao aparelho;

[0055] Entre as etapas iii) e iv), a seguinte etapa também pode ser executada: aplicar pressão na superfície cilíndrica externa do anel e garantir que as vedações sejam ativas e eficazes.

[0056] Um aríete hidráulico é incorporado no aparelho de teste de tal modo que ele entra em contato com um lado da superfície interna do anel de teste, para aplicar uma força à superfície interna do anel. Um medidor de força é colocado entre a extremidade do aríete e a superfície interna do anel de teste. Transdutores de deslocamento são acoplados ao anel de teste para medir qualquer movimento do anel de teste em relação ao equipamento de teste.

[0057] O aríete hidráulico é conectado a uma bomba de agulha que injeta fluido hidráulico ou outros fluidos adequados, como água, no aríete sob pressão. O aríete estende-se à medida que os níveis de pressão aumentam e contacta a superfície interior do anel de teste, aplicando uma força à superfície. A pressão no aríete é aumentada a uma taxa muito lenta pelo bombeamento contínuo da bomba de agulha. À medida que a pressão aumenta, o mesmo ocorre com a força aplicada ao anel pelo aríete, medida pelo medidor de força. A força eventualmente excede as forças de restrição desconhecidas (até agora) e o anel se move lateralmente. O movimento do anel de teste é medido pelos transdutores de deslocamento. O movimento do anel de teste seria de preferência limitado a 1 mm. Depois de determinar que o anel de teste se moveu aproximadamente 1 mm, o bombeamento de fluido no aríete será interrompido.

[0058] Em intervalos regulares de tempo, a bomba de agulha insere um pequeno volume de líquido na câmara de aríete, aumentando a força aplicada ao anel de teste em uma taxa muito lenta. Preferencialmente, a taxa de deslocamento causada pelo aumento da força aplicada pelo aríete hidráulico está na faixa de 0,01 a 0,05 mm/min, mais preferencialmente a taxa de deslocamento está na faixa de cerca de 0,01-0,03 mm/min.

[0059] De preferência, a primeira etapa (S1) do teste é realizada substancialmente durante o mesmo período de tempo durante o qual a segunda etapa (S2) do teste será realizada. A pressão no aríete e, como tal, a força a ser aplicada à superfície interna do anel, pode ser aumentada ao longo de um período de cerca de 30 minutos a cerca de 4 horas, de preferência durante um período de tempo de cerca de 1 a cerca de 2 horas. A taxa de aplicação de força pelo aríete hidráulico à superfície interior do anel de teste estaria na gama a partir de cerca de 0,002kN/min a cerca de 0,04 kN/min.

[0060] À medida que a força é aplicada à superfície interna do anel, a pressão é mantida na câmara de pressão a uma pressão predeterminada. O primeiro estágio pode ser realizado com a pressão na câmara em 0MPa. Alternativamente, o teste pode ser realizado com a câmara pressurizada. A câmara pode ser pressurizada até uma pressão abaixo da pressão de colapso esperada. O teste pode ser realizado em que a pressão na câmara de pressão está na faixa acima de 0 a 30MPa, preferencialmente acima de 0 a 15MPa, mais preferencialmente acima de 0 a 6MPa. De preferência, a pressão máxima na câmara que pode ser usada no teste é de 0,5 a 0,7 vezes o teste de pressão de colapso esperado.

[0061] Antes de o teste de configuração ser realizado para determinar se o anel de teste está adequadamente montado no aparelho de teste para realizar subsequentemente um teste de colapso da pressão, são realizados testes iniciais para determinar os efeitos da força de restrição para a configuração específica usada. Estes testes de comissionamento iniciais são realizados como para o teste S1. As forças medidas aplicadas pelo aríete, nos testes iniciais de comissionamento, são usadas na modelagem numérica para determinar se as forças resultariam em pressão de colapso excessivamente grande. Por exemplo, o procedimento inicial de teste de comissionamento pode ser realizado compreendendo: i) Montar um anel de teste no aparelho de teste com as vedações no lugar, de modo que uma câmara seja definida pela superfície externa do anel de teste e do aparelho, o anel de teste tendo sido cortado do tubo e tendo suas extremidades usinadas plana e paralelamente dentro das tolerâncias prescritas; ii) Anexar meios para medir o deslocamento do anel de teste no anel de teste; iii) Anexar meios para aplicar uma força na superfície interna do anel de teste; iiia) Aplicar uma primeira pressão na superfície cilíndrica externa do anel de teste; iv) Aplicar uma força na superfície interna do anel de teste, registrando a força aplicada ao anel de teste e o deslocamento do anel de teste em relação ao aparelho.

[0062] Uma vez obtidos os resultados do primeiro teste, as etapas i) a iv) são repetidas aplicando uma segunda pressão na etapa iiia). O teste pode ser repetido aplicando uma terceira pressão na etapa iiia). As primeira, segunda e terceira pressões são diferentes umas das outras. Os resultados destes testes podem ser utilizados para determinar uma gama de forças de restrição admissíveis.

[0063] Como resultado do teste inicial de comissionamento e da modelagem numérica, é estabelecida uma série de forças de restrição permitidas, que são usadas no teste de configuração S1, para determinar se o anel de teste é montado de maneira aceitável no equipamento de teste e, portanto, o teste de colapso do anel pode prosseguir.

[0064] Se o teste de configuração, S1, mostrar que as forças de restrição aplicadas pelos anéis de vedação estão fora da faixa permitida de forças, o teste não deve prosseguir. O equipamento deve ser desmontado e o anel inspecionado. Posteriormente, o anel de teste pode ser remontado com o aparelho de teste para repetir o teste de configuração inicial.

[0065] Uma vez determinado que o anel de teste está configurado corretamente no aparelho de teste, o aríete hidráulico e os sensores de deslocamento podem ser removidos do aparelho sem perturbar a posição do anel de teste no aparelho e o segundo estágio do procedimento de teste, ou seja, o teste de colapso da pressão, pode ser iniciado.

[0066] O estágio de teste (S2), o teste de pressão de colapso, pode ser realizado como descrito em WO2008/114049, para determinar a pressão de colapso do anel de teste e pode compreender as seguintes etapas: - Ajustar os acessórios para medir a tensão e as deformações do anel em um anel localizado na estrutura com as vedações no lugar; - Aumentar a pressão aplicada à parte externa do anel, registrando as medições de tensão e deformação; e - Continuar a aumentar a pressão até atingir um valor máximo, ou seja, até a ocorrência de colapso da pressão externa.

[0067] Também pode ser útil traçar uma curva de pressão aplicada contra a tensão máxima medida para detectar o início da redução não linear acelerada no diâmetro do anel com o aumento da pressão, independente de qualquer vazamento de fluido hidráulico após as vedações.

[0068] Para o primeiro estágio do método de teste, os dispositivos usados para aplicar as forças na superfície circular externa do anel e medir o deslocamento do anel são fixados à superfície externa. No segundo estágio, os dispositivos usados para aplicar as forças na superfície cilíndrica interna e medir o deslocamento são removidos e os dispositivos para medir a tensão e as deformações causadas pela pressão na superfície cilíndrica externa do anel são fixados à superfície interna do anel.

[0069] Duas bombas são usadas no método de teste. Uma bomba fornece fluido ao aríete hidráulico para fazer com que o aríete aplique uma força na superfície interna do anel de teste. A outra bomba, por exemplo, uma bomba hidráulica adicional fornece fluido pressurizado para a câmara de pressão, por exemplo, para o espaço ao redor da superfície externa do anel.

[0070] A pressão é aplicada a partir de uma bomba externa, de modo que a pressão seja aumentada ou diminuída pela adição ou subtração de um volume especificado de fluido para ou a partir do espaço ao redor da superfície circular externa do anel. Este arranjo permite que as deformações radiais do anel causadas pela pressão na superfície cilíndrica externa aumentem ou diminuam de maneira controlada. À medida que a pressão é aumentada, a tensão e a deformação medidas são registradas até uma pressão máxima ter sido alcançada.

[0071] Como mostrado na Figura 3, o aparelho de teste 14 de acordo com a invenção e que pode ser usado para realizar o método de teste compreende uma primeira seção cilíndrica 16 e uma segunda seção cilíndrica 18 com uma seção de anel espaçador 20 localizada entre elas para definir o aparelho no qual o anel de teste 12 pode ser montado. As primeira e segunda seções podem formar as seções superior e inferior do aparelho, respectivamente. O diâmetro externo da primeira seção corresponde substancialmente ao diâmetro externo da segunda seção.

[0072] A primeira seção pode estar na forma de um anel, tendo uma abertura central 42. A abertura central da primeira seção fornece acesso ao centro do equipamento de teste e à superfície interna do anel de teste, para a fixação dos sensores e do aríete hidráulico. A segunda seção também pode estar na forma de um anel, com uma abertura central. O diâmetro da abertura da segunda seção corresponde substancialmente ao diâmetro da abertura na primeira seção. Em alternativa, a segunda seção pode estar na forma de uma seção cilíndrica com uma porção inferior na forma de uma placa sólida e uma porção superior na forma do anel, de modo que a segunda seção tenha um vazio central. O vazio central corresponde substancialmente à abertura central da primeira seção cilíndrica. O diâmetro do vazio da segunda seção corresponde substancialmente ao diâmetro da abertura na primeira seção.

[0073] As superfícies opostas das primeira e segunda seções, isto é, a superfície inferior da primeira seção e a superfície superior da segunda seção, são escalonadas formando um ressalto 44 que se estende circunferencialmente em torno da aresta inferior e superior das primeiras 16 e segunda 18 seções, respectivamente. Isto proporciona uma seção anular saliente escalonada 46 entre o ressalto e a abertura de cada seção. O ressalto 44 de cada seção fornece uma superfície de suporte entre as quais se localiza o anel espaçador 20. Enquanto a seção anular escalonada 46 de cada uma das primeira e segunda seções fornece uma superfície de suporte na qual se monta o anel de teste 12. O diâmetro externo da seção escalonada anular corresponde substancialmente ao diâmetro interno do anel espaçador 20.

[0074] O anel espaçador 20 está localizado entre as duas seções 16, 18, na sua aresta exterior. As arestas do anel espaçador encostam os ressaltos 44 de cada seção e a superfície circunferencial interior do anel espaçador 20 irá encostar as superfícies laterais das seções escalonadas anulares 46. O anel espaçador 20 auxilia no ajuste da distância entre as duas faces das primeira e segunda seções. O anel espaçador, e as primeira e segunda seções, quando juntas, formam uma estrutura para segurar o anel de teste 12 a ser testado. O diâmetro interno do anel espaçador 20 é menor que o diâmetro externo das primeira 16 e segunda 18 seções e maior que o diâmetro de sua respectiva abertura e espaço vazio. O diâmetro externo do anel espaçador 20 é maior que o diâmetro externo das primeira 16 e segunda 18 seções.

[0075] Com referência às Figuras 4 a 8, quando o anel de teste é posicionado no aparelho, uma câmara de pressão de teste 26 é definida entre as superfícies superior e inferior das seções inferior e superior, as superfícies laterais internas do anel espaçador e a superfície cilíndrica externa 40 do anel de teste. O aparelho é fornecido com uma porta de entrada 38 para fornecer fluido pressurizado à câmara de pressão 26.

[0076] Cada uma das primeira e segunda seções tendo pelo menos uma ranhura circunferencial 22 para reter os meios de vedação 24 em suas faces opostas. Como mostrado nas Figuras 4 e 6, cada uma das seções tem duas ranhuras concêntricas para a retenção de anéis de vedação fornecidos nas faces opostas da seção escalonada anular 46 das primeira 16 e segunda 18 seções. O anel de teste engata com os meios de vedação 24 localizados nas ranhuras 22. De preferência, o anel de teste é engatado nos meios de vedação 24, mas não entra em contato com a face oposta das primeira e segunda seções. São fornecidos meios adicionais de vedação 28 entre o anel espaçador 20 e as superfícies laterais das seções anulares escalonadas 46 das primeira 16 e segunda 18 seções. Em algumas concretizações, calços (não mostrados) são usados entre a superfície superior do anel espaçador 20 e a superfície inferior da primeira seção 16 e entre a superfície inferior do anel espaçador 20 e a superfície superior da segunda seção 18 para alinhar os componentes. Os calços podem ser calços de metal, por exemplo, calços de latão. Os calços podem ajudar a garantir que o anel não entre em contato com as primeira e segunda seções durante o teste, para ajudar a garantir que a pressão entre os anéis de vedação e o anel de teste seja suficiente para evitar vazamentos durante o teste, mas seja o mais baixo possível para evitar a restrição excessiva de atrito que é aplicado ao anel de teste.

[0077] As Figuras 4 e 5 mostram uma concretização de um aparelho 14 de acordo com a invenção, montado com um anel de teste 12 para realizar o teste de pressão de colapso (S2). As Figuras 6 a 8 mostram uma concretização de um aparelho 14 de acordo com a invenção, montado com um anel de teste 12 para realizar o teste de configuração inicial (S1). O anel de teste 12 é montado entre a seção superior 16 e a seção inferior 18 que, com o anel espaçador 20, definem a câmara de teste 26. Os meios de vedação 24, na forma de anéis em O de borracha, são fornecidos em ranhuras circunferenciais nas faces das seções superior e inferior. Um primeiro conjunto de dois meios de vedação 24 é fornecido entre a seção superior e o anel de teste e um segundo conjunto de dois meios de vedação 24 é fornecido entre a seção inferior e o anel de teste.

[0078] Em uso, os anéis em O ou as vedações contendo pressão energizada fornecidas na face inferior da seção superior e na face superior da seção inferior são engatadas pelo anel de teste para formar o anular definido pela superfície lateral cilíndrica interna oposta do anel espaçador e a superfície lateral cilíndrica exterior do anel de teste, e pelo topo oposto da superfície da seção de fundo e a superfície de fundo da seção superior. O espaço anular definido fornece a câmara de pressão na qual um fluido hidráulico pressurizado pode ser introduzido. O vazio central do aparelho é aberto à pressão atmosférica, de modo que durante o teste a superfície externa do anel é exposta à pressão atmosférica.

[0079] As seções superior e inferior são mantidas juntas por meios de vedação mecânica, por exemplo, parafusos (não mostrados). Ao redor da borda externa do aparelho, os parafusos se estendem através dos orifícios 30 na seção superior 16 e do anel espaçador 20 para engatar com os orifícios 30 na seção inferior 18. Perto do centro do aparelho, meios de fixação adicionais podem se estender através dos furos 30 na seção escalonada anular 46 da secção superior e engatar com furos na seção escalonada anular 46 da seção inferior 18. Qualquer número de meios de fixação pode ser usado para garantir a fixação adequada das seções. Outros meios de fixação adequados podem ser utilizados para prender as seções do aparelho de teste, como um arranjo de pistão hidráulico.

[0080] A força com a qual as seções superior e inferior e o anel espaçador são mantidas juntas é suficiente para fazer a pressão anelar apertar internamente e externamente contra as vedações contendo pressão. A tolerância com que o anel é cortado a partir do tubo é de tal ordem que não ocorrem vazamentos a partir da região anular (câmara de pressão) no vazio, ao mesmo tempo que evita o atrito de restrição indevido sobre o movimento radial para o interior do diâmetro exterior do anel sob carga hidráulica. O teste de configuração (S1) é realizado para determinar se as forças de restrição estão dentro dos limites permitidos quando o equipamento de teste é configurado.

[0081] Com referência às Figuras 6 a 9, durante o primeiro estágio de teste de configuração (S1), o aparelho de teste compreende um aríete hidráulico 34 em contato com o anel de teste. Dois sensores na forma de transdutores de deslocamento 36 são posicionados para medir o movimento do anel de teste durante o teste. Enquanto dois transdutores de deslocamento são mostrados, qualquer número adequado de sensores pode ser usado, por exemplo, um, dois, três, quatro ou mais transdutores de deslocamento podem ser usados. Os transdutores de deslocamento podem ser transdutores de deslocamento de tensão linear (LVDT). Um medidor de força (não mostrado) está localizado para medir a força aplicada pelo aríete 34 à superfície cilíndrica interna do anel de teste 12. Uma bomba de agulha (P) fornece fluido ao aríete hidráulico. A bomba de agulha fornece ao fluido uma taxa predeterminada, para aumentar a força aplicada pelo aríete ao anel de teste.

[0082] Com referência às Figuras 4, durante o segundo estágio de teste de pressão de colapso (S2), o aríete hidráulico e os sensores associados são removidos do equipamento 34. Sensores (não mostrados) para medir a tensão e deformação do anel são conectados, e o segundo estágio de teste pode ser realizado.

[0083] O método e o aparelho de acordo com a invenção permitem o teste da amostra representativa de anéis de teste retirados de todas as linhas de juntas de tubo necessários para um duto de águas profundas longo para dar provas quantificadas físicas diretas da capacidade de cada uma destas amostras de resistir ao colapso hidrostático externo.

[0084] Ao realizar o teste inicial antes do teste de colapso da pressão do anel, melhora a precisão dos testes de colapso, garantindo que o anel de teste esteja montado corretamente no aparelho de teste. A realização do teste inicial ajuda cada teste de anel de pressão de colapso a ser consistente um com o outro e ajuda a evitar resultados inaceitáveis devido à aplicação incorreta do teste de colapso de pressão de anel.

Exemplo

[0085] Os testes foram realizados nos anéis de teste de aço, D/t = 20,5, usando três exemplos de pressões na câmara de pressão, 0, 13,8 e 27,6 MPa. Os anéis de teste foram cortados a partir de um tubo com um diâmetro externo de 32 polegadas (812,8 mm) e uma espessura de parede de 39 mm. Os anéis de teste tinham 50 mm de comprimento.

[0086] Os anéis de teste foram montados no equipamento de teste de maneira a replicar a situação para um teste de pressão de colapso. Um aríete hidráulico é posicionado e anexado ao anel de teste.

[0087] A pressão na câmara de pressão foi primeiro aplicada a um dos exemplos de pressões 0, 13,8, e 27,6 MPa. A pressão no aríete foi aumentada lentamente. A força aplicada pelo aríete foi medida e os movimentos laterais do corpo do anel foram medidos por dois transdutores de deslocamento. Cada teste usou um anel de aço diferente e novos anéis de vedação de borracha. O tempo e as cargas medidas no aríete foram registrados, com cada teste durando cerca de 120 minutos. A taxa de força foi medida como aumentando de cerca de 0,002kN/min a cerca de 0,04 kN/min durante o teste.

[0088] Os resultados são mostrados nas Figuras 9 e 10. Os resultados mostraram que, após um movimento muito pequeno do anel de aço em relação ao anel de vedação (cerca de 0,1 mm), a força de restrição lateral (ou seja, a força do aríete (52)) permaneceu substancialmente constante (Figura 9). Os resultados também mostraram que as forças do aríete eram bastante pequenas para o caso de nenhuma pressão aplicada ao equipamento de teste. Isso confirma que o anel de vedação de borracha está sujeito a muito pouca deformação no início de qualquer teste de colapso de pressão para o qual o equipamento será utilizado. A força de resistência aplicada pelo anel de vedação aumenta à medida que a pressão aplicada ao anel de teste é aumentada.

[0089] Os versados na técnica compreenderão que os métodos e aparelhos atualmente divulgados ensinam a título de exemplo e não por limitação. Portanto, o assunto contido na descrição acima ou mostrado nos desenhos anexos deve ser interpretado como ilustrativo e não em um sentido limitativo. As reivindicações a seguir destinam-se a cobrir todas as características genéricas e específicas descritas neste documento, bem como todas as declarações do escopo do presente método e aparelhos, que, como uma questão de linguagem, pode- se dizer que estão entre elas.

Claims

1. Aparelho (14) para testar anéis cortados a partir de tubos para uso na fabricação de dutos submarinos caracterizado pelo fato de que compreende: - primeira e segunda seções da câmara de teste (16, 18), que quando conectadas definem uma câmara de teste (26) para alojar um anel de teste (12); - meios de vedação (24) para formar uma vedação contra o anel de teste (12) quando montado na câmara; - meios para conectar a primeira e a segunda seção (16, 18) juntas para formar a câmara e engatar os meios de vedação (24) contra o anel de teste (12) quando montado na câmara (26) para formar uma vedação resistente à pressão entre a superfície interna do anel de teste (12) e a superfície externa do anel de teste (12); - uma porta de entrada de fluido (38) em uma das seções da câmara para permitir que um fluido sob pressão seja admitido na câmara fora do anel de teste (12); - um aríete hidráulico (34) para aplicar uma força contra a superfície interna do anel de teste (12) quando recebido na câmara; - pelo menos um sensor para medir a força aplicada ao anel de teste (12) pelo aríete hidráulico (34); - pelo menos um sensor para medir o movimento do anel de teste (12); e - pelo menos um sensor para medir a tensão e a deformação do anel de teste (12).

2. Aparelho (14), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende meios para bombear fluido para o aríete hidráulico (34).

3. Aparelho (14), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os meios para bombear fluido para o aríete hidráulico (34) são uma bomba de agulha.

4. Aparelho (14), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor medindo o movimento do anel de teste é um transdutor de deslocamento.

5. Aparelho (14), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende pelo menos dois sensores para medir o movimento do anel de teste (12) em relação ao aparelho de teste.

6. Aparelho (14), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que pelo menos um sensor para medir a força aplicada ao anel de teste (12) pelo aríete hidráulico (34) é um medidor de força.

7. Aparelho (14), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um anel espaçador (20), posicionado entre as primeira e segunda seções (16, 18) e tomado com as primeira e segunda seções (16, 18) para definir a câmara de teste (26) para receber o anel de teste (12).

8. Método para determinar se um anel de teste (12) está montado corretamente em uma câmara de teste (26) para tubos de teste para uso em dutos submarinos caracterizado pelo fato de que o anel de teste (12) é cortado a partir de um tubo do tipo usado para fabricar o duto e tem superfícies planas substancialmente paralelas no final do anel de teste; o método compreendendo: i) montar o anel de teste (12) em uma câmara de pressão, de modo que as extremidades do anel de teste (12) formem vedações com superfícies opostas da câmara para isolar o interior do anel de teste do lado de fora; ii) fornecer meios para medir o deslocamento do anel de teste (12); iii) fornecer meios para medir uma força aplicada à superfície interna do anel de teste (12); iv) aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12); v) medir o deslocamento do anel de teste (12) e a força aplicada; e vi) usar as medidas de deslocamento e medidas de força para determinar se o anel de teste (12) está montado corretamente na câmara de pressão.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende parar a força aplicada na superfície interna do anel de teste (12), uma vez que o anel de teste (12) tiver sido deslocado por uma distância predeterminada, de preferência a distância é de cerca de 1 mm.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que compreende fornecer uma pressão acima de 0MPa e abaixo de uma pressão de colapso esperada na câmara de pressão, ao aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12).

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que o método compreende ainda determinar uma gama de forças de restrição permitidas antes de executar as etapas i) a v).

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizado pelo fato de que o método compreende ainda manter o anel de teste (12) na câmara de pressão e realizar um teste de colapso da pressão externa no anel de teste (12).

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o teste de colapso da pressão externa compreende: - fornecer meios para medir a tensão e a deformação do anel de teste (12); - aumentar a pressão fora do anel de teste (12) e medir a tensão e a deformação no anel de teste (12) à medida que a pressão aumenta; e - determinar a pressão de colapso externo do anel de teste (12).

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que determinar a pressão de colapso externo do anel de teste (12) compreende determinar uma comparação da pressão aplicada ao exterior do anel (12) e a tensão máxima medida para detectar o início da redução não linear acelerada no diâmetro do anel com o aumento de pressão.

15. Método para testar tubos para uso na fabricação de dutos submarinos caracterizado pelo fato de que compreende: - cortar um anel de um tubo (10) do tipo usado para fazer o duto; - formar superfícies planas substancialmente paralelas na extremidade do anel; - montar o anel de teste (12) em uma câmara de pressão, de modo que as extremidades do anel de teste (12) formem vedações com paredes opostas da câmara para isolar a superfície interna do anel de teste (12) da superfície externa; - fornecer meios para medir o deslocamento do anel de teste (12); - fornecer meios para medir uma força aplicada à superfície interna do anel de teste (12); - aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12); - medir o deslocamento do anel de teste (12) e medir a força aplicada à superfície interna e usar as medidas de deslocamento e medidas de força para determinar se o anel de teste (12) está montado corretamente na câmara de pressão; - fornecer meios para medir a tensão e a deformação do anel de teste (12); - aumentar a pressão fora do anel de teste (12) e medir a tensão e a deformação no anel à medida que a pressão aumenta; e - determinar uma comparação da pressão aplicada ao exterior do anel de teste (12) e a tensão máxima medida para detectar o início da redução não linear acelerada no diâmetro do anel com o aumento da pressão.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 15, caracterizado pelo fato de que aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12) compreende aplicar a força até que a força aplicada ao anel de teste (12) exceda a força de resistência lateral.

17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 16, caracterizado pelo fato de que, ao aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12), é fornecido um meio para aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12).

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que fornecer meios para aplicar uma força à superfície interna do anel de teste (12) compreende fornecer um aríete hidráulico (34), em que o aríete hidráulico (34) está conectado a uma bomba para fornecer um fluido ao aríete hidráulico (34).

19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 18, caracterizado pelo fato de que a aplicação de uma força na superfície interna do anel de teste (12) compreende a aplicação de uma taxa de força de cerca de 0,002kN/min a cerca de 0,04kN/min.

20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 19, caracterizado pelo fato de que os meios para aplicar uma força na superfície interna do anel de teste (12) são removidos do anel de teste (12) antes de ser realizada etapa de aumentar a pressão fora do anel.

21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 20, caracterizado pelo fato de que o método é realizado utilizando o aparelho (14) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7.

22. Aparelho de teste de tubo caracterizado pelo fato de que é para executar o método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 8 a 21.