BR112020010339A2 - dispositivo para a transferência de produtos criogênicos entre uma estrutura flutuante e uma estrutura fixa ou flutuante - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um dispositivo para a transferência de produto criogênico de uma primeira estrutura flutuante (330) para armazenamento de produto criogênico para uma segunda estrutura fixa ou flutuante para armazenamento de produto criogênico, compreendendo tubos (100) configurados para transportar o produto criogênico entre um duto (300) ligado à primeira estrutura e um duto (200) ligado à segunda estrutura. Os referidos tubos (100) são rígidos, carregados por meios de flutuação (400) e conectados fluidicamente em pares por meios de conexão (600) adequados para transportar o produto criogênico e permitir pelo menos um grau de liberdade. A presente invenção também se refere a um método para retrair um dispositivo para o transporte de produto criogênico.

Description

“DISPOSITIVO PARA A TRANSFERÊNCIA DE PRODUTOS CRIOGÊNICOS ENTRE UMA ESTRUTURA FLUTUANTE E UMA ESTRUTURA FIXA OU FLUTUANTE”

[001] A invenção refere-se a um dispositivo para a transferência de produtos criogênicos entre uma primeira estrutura flutuante para armazenamento de produto criogênico, como um navio-tanque de metano, e uma segunda estrutura fixa ou flutuante, como um cais ou um navio-tanque de metano convertido em um terminal receptor, do tipo FSRU (FSRU, sigla para Floating Storage and Regasification Unit ou Unidade Flutuante de Armazenamento e Regaseificação) para armazenamento de produtos criogênicos O produto criogênico pode ser, sem limitação, gás liquefeito, como etano líquido, gás natural liquefeito (referido abaixo como "LNG"), ou etileno líquido.

[002] De modo a poder prescindir do uso de píeres e pontes convencionais para realizar uma transferência de um produto criogênico entre, por exemplo, um navio-tanque de metano e a terra e que demonstram ser muito dispendiosos e grandes em sua implementação, prevê-se realizar essa transferência por meio de tubos criogênicos rígidos com um envelope duplo colocado no fundo do mar ou por meio de tubos criogênicos flexíveis flutuantes.

[003] A primeira solução alternativa é, no entanto, altamente restritiva, particularmente no que diz respeito à fabricação e instalação da linha criogênica, enquanto a segunda solução apresenta altas perdas de pressão devido à rugosidade da parede interna dos tubos flexíveis.

[004] A presente invenção é direcionada a proporcionar um dispositivo para a transferência de produto criogênico de uma primeira estrutura flutuante para armazenamento de produto criogênico para uma segunda estrutura fixa ou flutuante para armazenamento de produto criogênico que não possui as desvantagens mencionadas acima e que leva, além disso, a outras vantagens.

[005] Para esse fim, de acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção refere-se a um dispositivo para a transferência de produto criogênico de uma primeira estrutura flutuante para armazenamento de produto criogênico para uma segunda estrutura fixa ou flutuante para armazenamento de produto criogênico, compreendendo tubos configurados para transportar o produto criogênico entre um duto ligado à primeira estrutura e um duto ligado à segunda estrutura, o referido dispositivo sendo caracterizado pelo fato de que os referidos tubos são rígidos, carregados por meios de flutuação e conectados fluidicamente em pares por meios de conexão adequados para transportar o produto criogênico e permitir pelo menos um grau de liberdade.

[006] Essa solução tem inúmeras vantagens e, em particular, são aquelas de rápida implementação, que empregam tubulação que é particularmente configurada para a transferência de um produto criogênico, além de possuir grande flexibilidade, principalmente pelo fato da possibilidade de realocação rápida.

[007] Na prática, quando um único grau de liberdade é proporcionado, este apresenta preferencialmente uma rotação de eixo substancialmente horizontal de um tubo em relação ao outro.

[008] Contudo, será dada preferência a pelo menos dois graus de liberdade, caso em que há preferencialmente duas rotações de eixos que são perpendiculares entre si.

[009] Estas últimas disposições permitem acomodar melhor ambos os movimentos das ondas e da primeira estrutura flutuante.

[010] De acordo com outras características possíveis, consideradas isoladamente ou em combinação uma com a outra: - os meios de flutuação compreendem flutuadores ligados ou articulados entre si ou bóias providas de meios para ancoragem ao fundo de uma extensão de água;

- os meios de flutuação estão ligados aos tubos por meio de uma articulação; - os meios de flutuação são articulados aos tubos ao longo de um eixo vertical; - cada meio de flutuação compreende um suporte de tubo que permite o deslizamento do tubo e/ou compreende um suporte para a fixação do tubo aos meios de flutuação; - os meios de flutuação totalizam um por tubo e são dispostos paralelamente ao mesmo, ou dois por tubo, e são dispostos perpendicularmente ao mesmo; - pelo menos um dos meios de conexão compreende entre duas extremidades de dois tubos consecutivos, um conjunto formado a partir de pelo menos três juntas giratórias criogênicas e cotovelos para tubo conectando-as de modo a conectar os tubos com pelo menos três graus de liberdade rotacional; - o número de juntas giratórias criogênicas é seis para reproduzir os seis graus de liberdade; - pelo menos um dos meios de conexão é um tubo flexível configurado para cooperar com uma extremidade livre de um primeiro tubo rígido e uma extremidade livre de um segundo tubo rígido, e em que o referido tubo flexível é configurado para transportar um produto criogênico; - é configurado para ser ligado à segunda estrutura por meios de ligação mecânica, os referidos meios de ligação mecânica compreendendo uma ou mais alavancas articuladas ao dispositivo e à segunda estrutura por meio de elos articulados ou um elo deslizante; - o dispositivo compreende um tubo flexível configurado para transportar o produto criogênico e proporcionar a ligação entre um tubo rígido mais extremo e o duto ligado à segunda estrutura.

- o dispositivo é configurado para ser conectado ao duto da segunda estrutura por meios de ligação mecânica e meios de ligação fluídica;

- o dispositivo compreende uma interface criogênica compreendendo tubulação criogênica configurada para proporcionar a ligação fluídica entre um tubo mais extremo e um duto alvo da primeira estrutura situado em um nível mais alto; - os meios de conexão fluídica e, onde fornecidos, os meios de ligação entre os meios de flutuação, são configurados para permitir uma rotação de 180° em torno de um eixo de rotação substancialmente vertical de modo a permitir que os tubos e os meios de flutuação sejam dispostos paralelamente entre si, enquanto os meios de flutuação são dispostos de modo a não interferir nessa rotação.

[011] De acordo com um segundo aspecto, a presente invenção refere-se a um método de retração de um dispositivo compreendendo pelo menos três unidades de transporte fluídico, cada uma compreendendo um meio de flutuação comportando um tubo, o método compreendendo as seguintes etapas de retração de pelo menos duas unidades de transporte uma sobre a outra: - Dobrar, por meio de uma rotação de pelo menos 180° em torno de um eixo de rotação, uma primeira unidade de transporte sobre uma segunda unidade de transporte consecutiva; - Dobrar, por meio de uma rotação de pelo menos -180° em torno de um eixo de rotação, a referida segunda unidade de transporte sobre uma terceira unidade de transporte; e, opcionalmente; - Rotacionar as unidades de transporte dobradas uma sobre a outra, de modo a guiar o conjunto então formado em uma direção predeterminada.

[012] Outras particularidades e vantagens adicionais da invenção aparecerão na descrição seguinte dos exemplos não limitativos, realizados tendo como referência os desenhos anexos, nos quais: - Figura 1 é uma representação esquemática de cima de um dispositivo de acordo com uma forma de realização da invenção; - Figura 2A é uma representação esquemática da lateral dos meios de flutuação de acordo com uma forma de realização da invenção; - Figura 2B é uma representação esquemática da lateral dos meios de flutuação de acordo com uma segunda forma de realização da invenção; - Figura 2C é uma representação esquemática da lateral dos meios de flutuação de acordo com uma terceira forma de realização da invenção; - Figura 3A é uma representação esquemática da lateral dos meios de conexão de acordo com uma forma de realização da invenção; - Figura 3B é uma representação esquemática da lateral dos meios de conexão de acordo com uma segunda forma de realização da invenção; - Figura 3C é uma representação esquemática da lateral dos meios de conexão de acordo com uma terceira forma de realização da invenção; - Figura 3D é uma representação esquemática de cima dos meios de flutuação de acordo com uma quarta forma de realização da invenção; - Figura 4A é uma representação esquemática da lateral de um meio para conexão a uma estrutura flutuante ou fixa de acordo com uma forma de realização da invenção; - Figura 4B é uma representação esquemática da lateral de um meio para conexão a uma estrutura flutuante ou fixa de acordo com uma segunda forma de realização da invenção; - Figura 4C é uma representação esquemática da lateral de um meio para conexão a uma estrutura fixa de acordo com uma terceira forma de realização da invenção; - Figura 5 é uma representação esquemática de cima de um dispositivo no modo dobrado (ou retraído) de acordo com uma forma de realização da invenção.

[013] A Figura 1 representa uma vista esquemática de cima de um dispositivo de transferência, mais especificamente para descarregamento aqui, compreendendo tubos 100 ligados entre si por meios de conexão 500, um duto 200 aqui ligado a uma estrutura fixa, um duto 300 disposto em uma estrutura flutuante 330, aqui um navio- tanque de metano e meios de flutuação 400.

[014] O dispositivo aqui representado compreende 13 meios de conexão 500, 14 meios de flutuação 400 e um tubo por meio de flutuação. Obviamente, o número de meios no dispositivo pode ser diferente.

[015] Além disso, cada tubo aqui tem uma seção transversal uniforme, mas, como uma variante, isso pode ser variável.

[016] O duto 200, ligado a uma estrutura fixa, aqui um cais, liga um dispositivo para armazenamento de produto criogênico (não mostrado na Figura 1) aos tubos

100.

[017] O duto poderia, como uma variante, ser ligado a uma estrutura flutuante, tal como uma FSRU.

[018] O duto 300 disposto na estrutura flutuante 330 é ligado, aqui, ao dispositivo de transferência de produto criogênico por meio de uma interface criogênica 310 que possibilita compensar, quando necessário, a diferença de nível entre o dispositivo de transferência e a localização do duto alvo do navio-tanque de metano.

[019] Na prática, esta interface compreende tubulação adequada para transportar o produto criogênico e para ser ligada aos tubos 100, bem como para a ligação ao duto 300 da estrutura flutuante 330, um tubo criogênico flexível de comprimento curto ou um braço de transferência articulado, do tipo conhecido, por exemplo, no pedido de patente FR2813812. Neste documento, este é um tubo flexível.

[020] Como uma variante, esse braço é instalado na estrutura flutuante 330 para propiciar a ligação deste último com a interface 310.

[021] Como pode ser visto ainda na Figura 1, a interface 310 para produto criogênico é, na prática, uma caixa flutuante.

[022] Além disso, os meios de ligação mecânica permitem que a interface de produto criogênico 310 seja mantida substancialmente perpendicular em relação à direção longitudinal da estrutura flutuante 330. Esses meios de ligação mecânica são, por exemplo, linhas de amarração que pertencem tanto à interface de produto criogênico 310 quanto à estrutura flutuante 330. Assim, o flanco que dá acesso ao duto da estrutura flutuante fica em frente à interface de produto criogênico 310. A interface 310 pode ser ancorada também no solo por meio de correntes de ancoragem, por exemplo.

[023] Na forma de realização representada na Figura 1, a estrutura flutuante 330 é, em si, amarrada por meio de quatro meios de fixação 320, por exemplo. Estes meios de fixação 320 permitem limitar os movimentos da estrutura flutuante durante a transferência do produto criogênico.

[024] Eles podem, por exemplo, ser meios de amarração convencionais, como amarração em bóia convencional ou amarração em múltiplas bóias. Estes meios de amarração são bóias ancoradas ao solo e ligadas ao navio-tanque de metano por um cabo de amarra de ligação.

[025] A interface criogênica 310 pode compreender também meios de motorização adequados para permitir que a interface criogênica 310 se mova de modo a chegar ao duto 300 ou, em uma forma de realização, dobrar o dispositivo, conforme detalhado posteriormente na descrição

[026] Também é possível para a interface criogênica 310 não compreender meios de motorização. Neste caso, a interface criogênica é movida em direção ao duto 300 da estrutura flutuante 330 por meio de um rebocador, ou qualquer outro navio adequado para mover a interface criogênica 310 em direção à estrutura flutuante 20 330, ou por meio de um sistema de cabos e guinchos adequados para mover a interface criogênica 310 para a conexão e a retração.

[027] Na forma de realização representada, os tubos 100 estão ligados aos meios de flutuação 400.

[028] Em virtude dos meios de flutuação 400, os tubos 100 estão, aqui, acima do nível do mar neste documento.

[029] Em outra forma de realização, os meios de flutuação 400 podem ser integrados aos tubos 100.

[030] Na forma de realização mostrada, pelo menos um tubo 100 está ligado a um meio de flutuação 400. Cada tubo 100 compreende duas extremidades e cada extremidade está ligada aos tubos consecutivos diretamente adjacentes 100 pelos meios de conexão 500.

[031] Na prática, na forma de realização da Figura 1, há um tubo 100 por meio de flutuação 400. O tubo 100 e os meios de flutuação 400 têm substancialmente o mesmo comprimento.

[032] Os tubos 100 são dispostos substancialmente de forma paralela em relação aos meios de flutuação 400. Em uma forma de realização alternativa, os tubos 100 podem ser dispostos perpendicularmente em relação aos meios de flutuação 400, como mostrado na Figura 3D descrita posteriormente.

[033] Em uma forma de realização, como a representada na Figura 2A, os meios de flutuação 400 são constituídos por uma série de flutuadores 401a ligados entre si 10 através de braços rígidos de ligação 402, permitindo que haja pelo menos um grau de liberdade.

[034] Cada flutuador 401a compreende duas faces laterais opostas voltadas para os outros flutuadores 401a tendo dois pontos para fixar os braços rígidos de ligação 402. Em uma face lateral de um flutuador 401a, existem dois braços rígidos de ligação 402. Esses braços rígidos de ligação 402 estão ligados aos dois outros braços rígidos de ligação 402 de outro flutuador 401a através de um elo de junta esférica 403. Esse elo 403 permite que os flutuadores 401a se movam livremente de acordo com os movimentos do mar sem que o elo seja perdido.

[035] Em uma forma de realização, o elo é reversível e pode ser desconectado para o transporte dos flutuadores 401a, por exemplo.

[036] Em uma forma de realização, cada flutuador pode compreender um, três ou mais braços rígidos de ligação 402.

[037] O comprimento dos braços rígidos de ligação 402 também é escolhido para reduzir as tensões nas conexões fluídicas.

[038] Obviamente, os braços rígidos de ligação 402 podem ter outras formas de realização.

[039] Na prática, esse elo mecânico permite, particularmente, a passagem das cargas mecânicas pelos meios de flutuação e não pelos meios de conexão fluídica, possibilitando simplificar o design desses últimos e aumentar a vida útil dos mesmos.

[040] Os flutuadores 401a são feitos tipicamente de polietileno. Em um exemplo de forma de realização, cada flutuador 400 é produzido a partir de um material plástico. Este material tem a vantagem de ser inerte ou, pelo menos, de baixa reatividade em um ambiente marinho.

[041] Em uma segunda forma de realização dos meios de flutuação representados na Figura 2B, as bóias 401b são mantidas em torno de uma posição de equilíbrio por meio de elementos de fixação que são removíveis ou fixados no fundo do mar.

[042] Esta forma de realização tem a vantagem de minimizar as forças nas bóias 401b quando os movimentos do mar ou da corrente se tornam muito grandes.

Em outras palavras, as tensões nas ligações mecânicas e nas ligações fluídicas são reduzidas.

[043] Cada bóia 401b está ligada a um ou mais pontos de ancoragem 406 através de um cabo de ligação 408.

[044] O cabo de ligação 408 pode ser tipicamente um cabo metálico ou sintético, ou uma corrente.

[045] O ponto de ancoragem 406 é tipicamente uma âncora de amarração ou uma massa de amarração imersa. O ponto de ancoragem 406 pode ser uma construção imersa, desde que não exija obras que sejam tão consideráveis quanto para a construção de um píer.

[046] O comprimento dos cabos de ligação 408 é suficiente para permitir que cada bóia possa se mover com os movimentos do mar em torno de uma posição de equilíbrio.

[047] Em uma terceira forma de realização dos meios de flutuação representados na Figura 2C, cada flutuador 401b compreende pelo menos dois meios de ligação 405. Os meios de ligação 405 são presos a extremidades voltadas não imersas dos flutuadores adjacentes 401b.

[048] Nesta forma de realização, os meios de ligação são anéis 405 de diâmetro suficiente que permite que um cabo de ligação 407 passe entre as bóias 401b.

[049] Com referência às Figuras 3A a 3C, um tubo 100 adaptado para transportar produtos criogênicos está ligado a um ou mais flutuadores 401a, 401c.

[050] Em outra forma de realização, dois ou mais tubos 100 também podem ser dispostos no mesmo flutuador 400. Entre esses tubos 100, os tubos 100 também são adaptados para o transporte, em uma direção oposta ao transporte do produto criogênico, dos vapores de gás natural. Esses tubos de retorno também permitem minimizar as perdas de pressão.

[051] O tubo 100 é tipicamente um tubo rígido configurado para transportar produtos criogênicos. Este tipo de tubo 100, na prática, compreende uma parede interna lisa. As paredes internas lisas têm um baixo coeficiente de atrito. Essa característica permite reduzir a turbulência no produto criogênico em movimento.

[052] Assim, as perdas de pressão são reduzidas e o produto criogênico pode ser idealmente transportado por longas distâncias, enquanto minimiza as perdas de pressão.

[053] Os tubos 100 podem ser feitos de aço inoxidável configurado para transporte criogênico. No entanto, os tubos 100 podem muito bem ser feitos de outros materiais adequados para transporte criogênico, como alumínio, ligas à base de manganês, ligas à base de níquel, materiais plásticos e materiais compósitos. Os tubos 100 podem ser isolados termicamente, se necessário.

[054] Com referência à Figura 3A, uma primeira forma de realização dos meios de conexão é apresentada.

[055] Nesta forma de realização, cada tubo rígido 100 repousa sobre um flutuador 401a por meio de pelo menos dois meios de ligação (611, 612) para minimizar as forças de flexão no tubo rígido 100.

[056] Os dois meios de ligação (611, 612) estão aqui dispostos na superfície superior não imersa do flutuador 401a. Cada meio de ligação (611, 612) é disposto aqui o mais próximo possível de um meio de conexão fluídica 610.

[057] Nesta forma de realização, um dos meios de ligação é um suporte 611 preso ao flutuador e compreendendo um tubo guia de movimento deslizante 611, o outro meio de ligação sendo um suporte 612 para a fixação do tubo 100 ao flutuador estático 400.

[058] O tubo guia de movimento deslizante 611 tem um tubo de diâmetro suficiente para que o tubo 100 possa deslizar dentro, em particular no caso de expansão.

[059] Ainda na forma de realização representada na Figura 3A, os tubos 100 estão ligados entre si pelo uso de um meio de conexão fluídica.

[060] Nesta forma de realização, o meio de conexão é um tubo flexível 610, adequado para transportar um produto criogênico, de comprimento curto em relação ao comprimento dos tubos 100 dispostos nos flutuadores. Cada tubo flexível 610 também tem comprimento suficiente para permitir que os flutuadores 401a se movam um em relação ao outro de acordo com os movimentos do mar. O comprimento dos tubos flexíveis 610 é, no entanto, também escolhido para ser suficientemente curto para evitar que os tubos flexíveis 610 causem perdas de pressão excessivas. As ligações entre os tubos flexíveis 610 e os tubos rígidos 100 são naturalmente estanques a fluidos.

[061] Cada tubo flexível 610 está, portanto, ligado em cada uma de suas duas extremidades a um tubo rígido 100.

[062] Este tipo de meio de conexão também é o dos tubos 100 da Figura 1.

[063] Em uma forma de realização alternativa representada na Figura 3B, os meios de conexão fluídica compreendem um conjunto 620 de seis juntas giratórias criogênicas ligadas por curvas de tubo.

[064] O conjunto é configurado de modo a permitir que os seis graus de liberdade sejam fornecidos e é soldado em cada uma de suas extremidades livres a uma extremidade curvada de um tubo adjacente 100

[065] Os meios de conexão mecânica entre dois flutuadores consecutivos 401a possuem comprimento suficiente aqui para que os meios de conexão fluídica 620 entre os tubos rígidos 100 se movam com os movimentos do mar e as variações dimensionais dos tubos 100 devido às variações de temperatura.

[066] Assim, os seis graus de liberdade desses meios de conexão fluídica 620 entre os tubos 100 tornam possível reduzir as tensões em seu nível.

[067] Além disso, observa-se que os tubos 100 estão ligados aos flutuadores 401a por meios de ligação idênticos aos da Figura 3A.

[068] Em outra forma de realização alternativa representada na Figura 3C, os meios de conexão 630 compreendem apenas três juntas ou conectores giratórios (631 - 633). O conjunto compreende assim a combinação de um primeiro conector giratório 631, em seguida, uma curva de tubo, depois um segundo conector giratório 632 formando um ângulo de 90° com o primeiro conector. Este último é complementado por um terceiro conector 633 conectado ao segundo por uma curva de tubo e formando um ângulo de 90° com o segundo. Todos os conectores giratórios desses conjuntos também são criogênicos.

[069] Assim, existem apenas três graus de liberdade desses meios de conexão fluídica (3 rotações com eixos que são perpendiculares) e representam um meio de conexão que é simplificado em relação aos meios de conexão 620 representados na Figura 3B.

[070] Ainda nesta forma de realização, que pode ser considerada em conjunto com outras formas de realização, os tubos rígidos 100 são presos a um ou mais flutuadores 401c espaçados um do outro. Cada flutuador 401c é posicionado próximo a uma extremidade de um tubo 100, perpendicularmente ao mesmo. Assim, as forças de flexão do tubo 100 são minimizadas.

[071] Obviamente, um, dois, três, quatro ou mais flutuadores 401c podem ser presos sob o tubo 100.

[072] Ainda nesta forma de realização, o elo 612 entre o tubo 100 e o flutuador 401c é um elo fixo.

[073] Em outras palavras, nenhum grau de liberdade é permitido entre o tubo 100 e os flutuadores.

[074] Os elos fixos 612 não impedem que o tubo 100 se contraia ou se expanda com as variações de temperatura. Estes são, por exemplo, colares de fixação.

[075] Certamente, outros meios de conexão fluídica, que permitem pelo menos um grau de liberdade entre os tubos rígidos 100, podem ser utilizados nesta forma de realização.

[076] Em outra forma de realização alternativa representada na Figura 3D, os meios de conexão 631-633 correspondem aos meios de conexão apresentados na forma de realização da Figura 3C.

[077] Ainda nesta forma de realização, que pode ser considerada em conjunto com outras formas de realização, cada tubo rígido 100 está ligado a um ou mais flutuadores 401c.

[078] Cada flutuador 401c está ligado a um tubo por um elo 613 do tipo pivô de eixo vertical configurado para permitir que o flutuador se mova com os movimentos do mar. Os flutuadores podem então se orientar passivamente na direção da corrente para minimizar as forças hidrodinâmicas exercidas no dispositivo de transferência.

[079] Nesta forma de realização, os tubos 100 são preferencialmente dispostos excentricamente em relação ao meio de cada flutuador 401c. A posição e o número de flutuadores 401c são escolhidos de modo a garantir a estabilidade do dispositivo e a evitar interferências entre os flutuadores 401c.

[080] Uma forma de realização dos meios de conexão para conexão ao duto 200 que é disposto na estrutura fixa ou flutuante, é representada na Figura 4A em combinação aqui com os meios representados na Figura 3A.

[081] Nesta forma de realização, o duto 200 está ligado ao dispositivo de transferência de produto criogênico pelos meios de ligação mecânica 212 e meios de ligação fluídica 211.

[082] O meio de ligação fluídica é aqui um tubo flexível 211 adaptado para transportar produto criogênico. O tubo flexível 211 forma a ligação fluídica entre o duto 200 disposto na estrutura fixa 710, como um cais, e um tubo rígido terminal 100 que pertence ao dispositivo de transferência de produto criogênico. O tubo flexível 211 possui comprimento suficiente para que não seja constantemente acionado por forças de tração devido à diferença de nível entre o duto 200 e o tubo rígido 100 que pertence ao dispositivo.

[083] Nesta forma de realização, o elo mecânico é formado por meio de um braço rígido 212. O braço 212 é rígido para manter uma distância média entre o último flutuador 400 e o duto 200 disposto na estrutura fixa e que permite os movimentos verticais indispensáveis, gerados particularmente pela maré. O braço 212 está ligado em uma extremidade à superfície lateral 711 da estrutura fixa 710 e em sua outra extremidade a uma face lateral 410 do último flutuador 400 do dispositivo. Os elos são tipicamente formados por meio de juntas ou pivôs esféricos (2 em número aqui) dispostos de modo a permitir que as bóias 400 subam e desçam com a maré.

[084] Uma segunda forma de realização para conexão do duto 200 é representada na Figura 4B em conjunto com os meios de conexão da Figura 3A.

[085] Nesta forma de realização, o meio de ligação fluídica é um tubo flexível 211 configurado para transportar um produto criogênico e semelhante ao representado na Figura 4A.

[086] O meio de ligação mecânica é formado aqui por meio de um elo deslizante.

[087] Na prática, um braço vertical 2222 é preso ao cais 710 e o último flutuador 401a coopera com esse braço vertical 2222 por um elo de articulação deslizante de eixo vertical 2223 para permitir que o último flutuador 401a suba e desça.

[088] Como uma variante, pode ser um elo deslizante e também é possível prever a implementação de mais de um elo de um tipo ou de outro.

[089] Uma terceira forma de realização do duto 200 é representada na Figura 4C em conjunto com os meios representados na Figura 3C.

[090] A conexão ocorre aqui em uma estrutura fixa inclinada, como uma costa

720.

[091] Nesta forma de realização de conexão, a superfície da costa 720 foi configurada para permitir que os flutuadores finais 401a parem na costa e permitam correspondência entre o dispositivo de transferência e o duto 200.

[092] O último ou vários tubos também podem se apoiar em postes dispostos na costa 720, como aquele que possui a referência 721 na Figura 4C.

[093] De acordo com o nível da água, os flutuadores flutuam ou parem na costa 720.

[094] Com referência às Figuras 1 e 5, um método de extensão e retração do dispositivo de transferência de produto criogênico será descrito agora.

[095] Na Figura 5, o dispositivo é representado na posição armazenada.

[096] Na fase de retração, a interface de produto criogênico 310 é separada mecânica e fluidicamente da estrutura flutuante 330.

[097] Em uma segunda etapa, os meios de flutuação 400 são dobrados um contra o outro. Assim, os meios de flutuação 400 e os tubos 100 estão substancialmente paralelos entre si.

[098] Em uma terceira etapa, o penúltimo flutuador, adjacente ao duto 200, é dobrado em um ângulo substancialmente de 90° em relação aos últimos meios de flutuação 400 em contato com o duto 200. Assim, o dispositivo de transferência de produto criogênico não sobrecarrega a extensão de água por estar disposto substancialmente de forma paralela à costa ou ao cais e pode ser estendido de acordo com a necessidade.

[099] Como uma variante, o dispositivo é, em uma etapa adicional, desconectado fluídica e mecanicamente do duto 200.

[0100] Nesta variante, o dispositivo pode ser armazenado em terra. Assim, o dispositivo não sobrecarrega o litoral.

[0101] Na fase de extensão, em uma primeira etapa, o penúltimo meio de flutuação 400, adjacente ao duto 200, é desdobrado em um ângulo substancialmente de 90° em relação ao último meio de flutuação 400 em contato com o duto 200. A extensão pode ser realizada por meio da interface criogênica acionada a motor 310, ou por meio de um rebocador, ou por um sistema de cabos e guinchos, como descrito acima.

[0102] Em uma segunda etapa, os meios de flutuação 400 são desdobrados um em relação ao outro. Assim, os meios de flutuação 400 e os tubos 100 estão substancialmente alinhados em uma direção longitudinal.

[0103] Na terceira etapa, a interface de produto criogênico 310 é mecânica e fluidicamente ligada à estrutura flutuante 330.

[0104] Na prática, os meios de conexão fluídica e, conforme o caso, os meios de ligação dos meios de flutuação, devem, portanto, permitir uma rotação de 180° dos tubos 100 e dos meios de flutuação, enquanto estes últimos devem ser dispostos de modo a não interferir na rotação.

[0105] Este é o caso aqui com um dispositivo de transferência como o da Figura 1. Como uma variante, os dispositivos de transferência com meios de conexão por juntas giratórias podem ser configurados também para conseguir essa dobra.

[0106] Inúmeras outras variantes são possíveis de acordo com as circunstâncias e, nesse contexto, deve-se notar que a presente invenção não se limita aos exemplos representados e descritos.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo para a transferência de produto criogênico de uma primeira estrutura flutuante (330) para armazenamento de produto criogênico para uma segunda estrutura fixa ou flutuante para armazenamento de produto criogênico, compreendendo tubos (100) configurados para transportar o produto criogênico entre um duto (300) ligado à primeira estrutura e um duto (200) ligado à segunda estrutura, o referido dispositivo CARACTERIZADO pelo fato de que os tubos (100) são rígidos e por compreender meios de flutuação (400) para carregar os tubos e meios de conexão (600) para conectar fluidicamente os tubos em pares, os referidos meios de conexão sendo adequados para transportar o produto criogênico e permitir pelo menos um grau de liberdade.

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os referidos meios de flutuação (400) compreendem flutuadores ligados ou articulados entre si (402, 403) ou bóias providas de meios para ancoragem no fundo de uma extensão de água.

3. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que os meios de flutuação (400) estão ligados aos tubos (100) por meio de uma articulação.

4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que os meios de flutuação são articulados aos tubos ao longo de um eixo vertical.

5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que cada meio de flutuação (400) compreende um suporte de tubo (611) que permite o deslizamento do tubo e/ou compreende um suporte (612) para a fixação do tubo aos meios de flutuação (400).

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que os meios de flutuação totalizam um por tubo e são dispostos paralelamente ao mesmo, ou dois por tubo, e são dispostos perpendicularmente ao mesmo.

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dos meios de conexão compreende entre duas extremidades de dois tubos consecutivos (100), um conjunto (630) formado a partir de pelo menos três juntas giratórias criogênicas e cotovelos para tubo conectando-as de modo a conectar os tubos (100) com pelo menos três graus de liberdade rotacional.

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o número de juntas giratórias criogênicas é seis para reproduzir os seis graus de liberdade.

9. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dos meios de conexão é um tubo flexível (610) configurado para cooperar com uma extremidade livre de um primeiro tubo rígido (100) e uma extremidade livre de um segundo tubo rígido (100), e pelo fato de que o referido tubo flexível (610) é configurado para transportar um produto criogênico.

10. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que ele é configurado para ser ligado à segunda estrutura por meios de ligação mecânica (212), os referidos meios de ligação mecânica (212) compreendendo uma ou mais alavancas articuladas ao dispositivo e à segunda estrutura por meio de elos articulados ou um elo deslizante.

11. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO por compreender um tubo flexível (211) configurado para transportar o produto criogênico e proporcionar a ligação entre um tubo rígido mais extremo e o duto ligado à segunda estrutura.

12. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO por ser configurado para ser ligado ao duto (200) da segunda estrutura por meios de ligação mecânica (212) e meios de ligação fluídica (211).

13. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO por compreender uma interface criogênica compreendendo tubulação criogênica configurada para proporcionar a ligação fluídica entre um tubo mais extremo e um duto alvo da primeira estrutura situado em um nível mais alto.

14. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que os meios de conexão fluídica e, onde fornecidos, os meios de ligação entre os meios de flutuação, são configurados para permitir uma rotação de 180° em torno de um eixo de rotação substancialmente vertical de modo a permitir que os tubos e os meios de flutuação sejam dispostos paralelamente entre si, enquanto os meios de flutuação são dispostos de modo a não interferir nessa rotação.

15. Método de retração de um dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, compreendendo pelo menos três unidades de transporte fluídico, cada uma compreendendo um meio de flutuação (400) comportando um tubo (100), o método CARACTERIZADO por compreender as seguintes etapas de retração de pelo menos duas unidades de transporte uma sobre a outra: - Dobrar, por meio de uma rotação de pelo menos 180° em torno de um eixo de rotação, uma primeira unidade de transporte sobre uma segunda unidade de transporte consecutiva; - Dobrar, por meio de uma rotação de pelo menos -180° em torno de um eixo de rotação, a referida segunda unidade de transporte sobre uma terceira unidade de transporte; e, opcionalmente; - Rotacionar as unidades de transporte dobradas uma sobre a outra, de modo a guiar o conjunto então formado em uma direção predeterminada.