BRPI0711496A2 - métodos para revestimento de uma junta de tubulação - Google Patents

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BRPI0711496A2
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BRPI0711496-6A
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Thomas L Wood
Mario A Perez
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3M Innovative Properties Co
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/02Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
    • B29C63/04Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like
    • B29C63/06Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like around tubular articles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

MéTODOS PARA REVESTIMENTO DE UMA JUNTA DE TUBULAçãO. Trata-se de um aparelho e de métodos para a aplicação de material protetor a soldas circunferenciais de tubulações. O aparelho é particuiarmente adequado para proteger uma tubulação que, exceto pelas extremidades adjacentes á solda, é protegida por uma camada de rede polimérica semi-interpenetrante de resinas de epóxi e de poliolefina. Usando o aparelho e o método, o material protetor é firmemente aglutinado tanto à extremidade de aço exposto como à camada protetora pré-existente.

Description

"MÉTODOS PARA REVESTIMENTO DE UMA JUNTA DE TUBULAÇÃO"
Pedidos Correlatos
Este pedido reivindica a prioridade do pedido provisório U.S. n° de série: 60/810993 intitulado APPARATUS FOR APPLYING A PROTECTIVE LAYER TO A PIPE JOINT depositado em 5 de junho de 2006 e do pedido provisório U.S. n° de série: 60/810916 intitulado METHOD FOR APPLYING A PROTECTIVE LAYER TO A PIPE JOINT AND ARTICLE MADE THEREBY, depositado em 05 de junho de 2006, que são ambos aqui incorporados na íntegra, a título de referência.
Campo Técnico
O presente documento refere-se a um aparelho e a um método para revestimento de tubulações e, em especial, mas não exclusivamente, a aparelhos e métodos para revestir dutos de óleo e de gás com soldas circunferenciais.
Antecedentes
Os dutos destinados à instalação subterrânea são tipicamente fabricados em seções que são transportadas para o local de destino e lá são unidas formando uma tubulação contínua por soldas circunferenciais antes de serem enterrados. Posto que a tubulação de aço geralmente exige proteção contra condições ambientais para evitar a corrosão, as seções da tubulação são usualmente dotadas de um revestimento protetor de fábrica. Para acomodar a expectativa de soldagem de uma seção de tubulação à próxima seção de tubulação, o revestimento protetor tipicamente não vai até a extremidade das seções de tubulação. Tipicamente, o revestimento pára aproximadamente a quinze centímetros da extremidade das seções de tubulação. Tal fato deixa o desafio de fornecer um revestimento resistente à corrosão adequado sobre a junta soldada e sobre a área não-revestida imediatamente adjacente à extremidade da seção de tubulação. Esta tarefa é particularmente um desafio por ser realizada tipicamente no local de instalação e não na fábrica.
Têm-se mostrado difícil revestir a junta de solda, o aço em bruto adjacente à junta de solda e as porções pré-revestidas da tubulação de modo que a junta tenha uma resistência à corrosão suficiente. Quando são analisados modos de falha, é muito mais provável que uma tubulação subterrânea tenha falhas em ou próximo à junta do que em qualquer outro lugar ao longo de seu comprimento. Diferentes técnicas são conhecidas para a proteção das juntas de solda contra corrosão. Por exemplo, algumas técnicas usam o envolvimento das juntas com fita vedante ou materiais adesivos, ou a impregnação das juntas com materiais protetores contra corrosão. Luvas termoencolhíveis e composições borrifáveis também são usadas para proteger juntas de solda contra corrosão. Além disso, foram construídos aparelhos para segurar a tubulação e aplicar uma cobertura protetora sobre a tubulação. Por exemplo, consulte a patente U.S. n° 5.589.019 de Van Beersel et al. Entretanto, tais aparelhos podem ser aprimorados em termos de eficácia, facilidade de uso, confiabilidade e versatilidade como um todo.
Um método e um material especialmente adequados para o revestimento de uma tubulação são descritos nas patentes U.S. n° 5.709.948, "Semi-lnterpenetrating Polymer Networks Of Epoxy And Polyolefin Resins, Methods Therefor, And Uses Thereof', de Perez et al, que estão aqui incorporadas, por referência, como se ora tivessem sido reescritas. Entretanto, apesar dos avanços na técnica, há ainda uma necessidade de métodos mais eficazes de aplicação de revestimento protetor em tubulações. Em particular, existe uma necessidade de métodos mais eficazes de proteger juntas de solda no local de instalação.
Sumário
A presente invenção fornece um aparelho e um método para a aplicação de um material protetor a uma tubulação. O aparelho e o método podem ser usados para colar um material tanto à porção de aço exposta de uma tubulação como as porções da tubulação que tenham revestimentos protetores pré-existentes. O aparelho e o método são particularmente adequados para cobrir a solda circunferencial de uma tubulação e a área adjacente à solda circunferencial da tubulação. Em algumas modalidades, a área adjacente à solda circunferencial inclui a superfície da tubulação que está protegida por uma camada de uma rede polimérica interpenetrante de resinas de epóxi e de poliolefina. O aparelho e o método podem, em tais modalidades, ser usados para aplicar um revestimento protetor que cubra diferentes superfícies da tubulação.
Descrição dos desenhos
A figura 1 é uma vista em perspectiva de um aparelho para revestimento de tubulação montado em uma tubulação, de acordo com uma modalidade da descrição;
A figura 2 é uma vista em perspectiva do aparelho para revestimento de tubulação da figura 1 liberado da tubulação;
A figura 3a é uma vista frontal de uma porção do aparelho para revestimento de tubulação da figura 1;
A figura 3b é uma vista explodida do conjunto da figura 3a;
A figura 4 é uma vista em perspectiva de um aparelho para preparação da superfície da tubulação montado na tubulação;
A figura 5 é uma vista de uma parte de um aparelho para revestimento de tubulação que ilustra a modalidade de um mecanismo de liberação rápida;
A figura 6 é uma vista em perspectiva em seção transversal de uma porção do aparelho para revestimento de tubulação da figura 1;
A figura 7 é uma vista da extremidade da porção do aparelho para revestimento de tubulação da figura 6;
A figura 8a é uma vista em perspectiva de uma porção do aparelho para revestimento de tubulação mostrado em uma posição retraída em relação à estrutura de montagem;
A figura 8b é uma vista em perspectiva de uma porção do aparelho para revestimento de tubulação mostrado em uma posição extendida em relação à estrutura de montagem;
As figuras de 9a a f descrevem uma modalidade do acoplamento que permite que o aparelho para revestimento de tubulação fique retraído e estendido, e rapidamente fixado e liberado da estrutura de montagem;
A figura 10 é uma vista em perspectiva de fundo de um aparelho para preparação de superfície de tubulação da figura 4;
A figura 11A descreve uma porção de alta voltagem de uma modalidade de um sistema de controle elétrico para o dispositivo da figura 1;
A figura 11B descreve uma porção de baixa voltagem de uma modalidade de um sistema de controle elétrico para o dispositivo da figura 1;
A figura 12 descreve uma modalidade de um método para aplicação de um material de revestimento a uma tubulação; e
A figura 13A a D descreve uma modalidade exemplificadora de uma estrutura que resulta da execução do método da figura 12.
Descrição Detalhada
Referindo-se, em geral, às figuras de 1 a 3b, uma modalidade de um aparelho que rasteja na tubulação 100 é mostrado sobre uma junta de solda 128 de uma tubulação 101. Na modalidade mostrada, a junta de solda 128 está situada onde dois segmentos 124 e 126 da tubulação 101 são unidos num só corpo através de soldagem. O rastejador 100 descrito inclui uma estrutura 102 com uma ferramenta 122 nele fixada. Na modalidade mostrada, a estrutura 102 é configurada de modo a prender-se em torno de uma seção da tubulação e rodar circunferencialmente em torno da tubulação 101. Enquanto a estrutura roda em torno da tubulação, a ferramenta 122 é ativada para executar uma função desejada (por exemplo, limpeza, desbaste, revestimento).
A estrutura 102 na modalidade mostrada é composta de dois elementos substancialmente curvos 104 e 106. Uma extremidade da estrutura 102 é configurada de modo a pivotar-se aproximando e afastando-se da outra extremidade. Na modalidade mostrada, a estrutura 102 se estende em torno de 5/8 a 7/8 da tubulação quando é montada na tubulação. Em modalidades alternativas, a estrutura 102 poderia se estender mais ou menos em torno da tubulação 101. Na modalidade mostrada, o elemento da estrutura é primeiramente construído de alumínio. Entretanto, deve-se compreender que outro material adequado também pode ser usado, por exemplo, aço, polímeros, compósitos, etc. Os elementos 104, 106, 108 e 110 da estrutura 102 podem ser perfurados, de modo a exibirem orifícios, para reduzir o peso da estrutura 102. Em algumas modalidades, a estrutura 102 pesa menos que cerca de 36 kg (80 libras) e é configurada de modo a ser montada em tubulações com diâmetros entre 91 a 152 cm (36 a 60 polegadas). Em modalidades alternativas, o peso e o tamanho da estrutura variam acima dos valores. A estrutura 102 inclui elementos transversais 112 que fornecem rigidez torsional e também servem como um local coveniente para manuseio (por exemplo, levantamento e transporte) da estrutura 102.
Referindo-se especialmente às figuras 3a e 3b, a dobradiça 107 é configurada de modo que, quando a alça 150 é movida em direção à tubulação 101, os elementos pivotantes 108 e 110 da estrutura 102 pivotam em direção à tubulação 101. Na modalidade mostrada, a dobradiça 107 é configurada de tal forma que quando a alça 150 é movida em direção à tubulação 101, a alça fica tipicamente em uma posição travada até que o usuário puxe a alça 150 afastando-o da tubulação 101. As figuras 3a e 3b descrevem uma modalidade de uma disposição de dobradiça centralizada que fornece esta função de auto- travamento. Além disso, na modalidade mostrada, uma estrutura 102 é configurada de modo que a rotação do elemento transversal 152 em torno de seu eixo geométrico permita que o usuário faça um ajuste fino do encaixe entre a estrutura e a tubulação 101. Na modalidade mostrada, o elemento transversal 152 é preso ao elemento pivotante 108 e 110 por um prendedor 156 e uma porca descentralizada 154 (consulte a figura 3b). Esta configuração permite que o usuário ajuste a posição do elemento pivotante 108 e 110 através da rotação do elemento transversal 152. Deve-se compreender que várias disposições alternativas de ajustes finos também são possíveis.
Novamente com referência em geral às figuras 1 a 3b, os cilindros 114 e 116 são mostrados montados nas extremidades da estrutura 102. Na modalidade mostrada, os cilindros 114 são montados na estrutura 102 através das estruturas de cilindro 118 e os cilindros 116 são montados na estrutura 102 através da estrutura de cilindro 120. As estruturas de cilindro 118 e 120 incluem uma pluralidade de orifícios de montagem 138 que podem ser alinhados com os orifícios dos suportes 140 da estrututa 102 para permitir que a estrutura 102 seja ajustada para acomodar tubulações de vários tamanhos. Na modalidade mostrada, cada cilindro 114 e 116 é mostrado alojado em uma estrutura de cilindro 118 e 120 que, por sua vez, é montada na estrutura 102 do rastejador 100. Na modalidade mostrada, um dos cilindros 114 ou 116 é acionado por um motor. O motor de acionamento de cada cilindro 114 ou 116 é alojado na própria estrutura do cilindro. Em uma modalidade alternativa, ambos os cilindros 114 e 116 são acionados por motores. Deve-se notar que em modalidades alternativas, pode ser usada qualquer quantidade de cilindros que podem ser acionados por motor ou movidos manualmente. Deve-se notar que algumas modalidades da estrutura 102 podem não incluir cilindros.
Na modalidade mostrada, uma ferramenta 122 é mostrada montada em direção ao meio da estrutura 102 para trabalhar a tubulação 101. Conforme descrito acima, a ferramenta 122 na modalidade mostrada pode ser usada para muitas finalidades incluindo, por exemplo, a preparação da superfície da tubulação (por exemplo, limpeza, desbaste) ou o revestimento da tubulação. A ferramenta 122 mostrada nas figuras 1 e 2 é um aplicador 300, enquanto que a ferramenta 122 mostrada nas figuras 4 e 10 é um dispositivo de preparação da superfície 400. Tanto o dispositivo de preparação da superfície 400 como o aplicador 300 serão descritos com mais detalhes abaixo. Na modalidade mostrada, quando um ou ambos os cilindros 114 e 116 começam a rodar acionados por um ou mais motores, o aparelho rastejador 100 percorre a circunferência da tubulação. À medida que o aparelho rastejador de tubulação 100 se move ao redor da tubulação 101, a ferramenta 122 pode trabalhar a porção da tubulação que fica voltada para a ferramenta 122. Na modalidade mostrada, o rastejador 100 é centralizado sobre a junta de solda 128, portanto, a ferramenta 122 funciona em cima da junta de solda 128 e das regiões da tubulação 101 imediatamente adjacentes a ela. Deve-se notar que o aparelho 100 pode ser usado para trabalhar ao longo de qualquer porção da tubulação 101. Deve-se notar também que a modalidade alternativa do aparelho mostrado pode ter outros usos além da movimentação de uma ferramenta 122 em torno de uma tubulação 101.
Com referência às figuras 1, 2, 4, 5 e 10, a ferramenta 122 é mostrada conectada à estrutura 102 através de um conjunto de montagem de liberação rápida 130 (também chamado de estrutura da ferramenta ou do dispositivo). Conforme discutido acima, a ferramenta 122 das figuras 1, 2 e 5 é um aplicador 300 para a aplicação de um material protetor em uma superfície externa de uma tubulação 101 e a ferramenta 122 das figuras 4 e 10 é um dispositivo de preparação da superfície 400 para preparar a superfície da tubulação para limpeza e, de outro modo, preparar a superfície da tubulação para processamento adicional. Referindo-se especialmente à figura 5, o conjunto de montagem de liberação rápida 130 inclui suportes de montagem 200 e 202 que contêm uma pluralidade de aberturas que podem ser alinhadas com a abertura da estrutura 102 para permitir que a posição da ferramenta 122 seja ajustada em relação à estrutura 102. A configuração do suporte de montagem permite que o sistema seja fixado a uma variedade de tubulações de tamanhos diferentes.
Na modalidade mostrada, o conjunto de montagem de liberação rápida 130 inclui, também, uma configuração por meio da qual a ferramenta 122 pode ser liberada do conjunto de montagem 130 sem o uso de ferramentas. Na modalidade mostrada, a ferramenta 122 pode ser destravada do conjunto de montagem através da movimentação das alavancas 204 a partir de uma primeira posição para uma segunda posição. As alavancas 204 são mostradas na primeira posição. A segunda posição é a posição em que a alavanca 204 estaria se fosse movida para a extremidade oposta da canaleta 206 (consulte as figuras 5, 9a e 9b). Quando as alavancas 204 são movidas para a segunda posição, os pinos 214 se retraem e puxam o elemento de conexão 216 para fora do compartimento da ferramenta 122 (figuras 9e e 9f). O elemento de conexão 216 será descrito abaixo em maiores detalhes. Quando a ferramenta 122 é liberada da estrutura do conjunto de montagem 130, a ferramenta 122 pode ser deslizada para fora da estrutura do conjunto de montagem de liberação rápida 130. Na modalidade mostrada, a ferramenta inclui trilhos de guia 208 em cada extremidade 122 que são configurados para receberem de maneira deslizante os trilhos de alinhamento 210 e 212 que são conectados aos suportes de montagem 200 e 202. O mecanismo de liberação rápida 130 permite que o aplicador 300 e o dispositivo de preparação da superfície 400 sejam trocados fácil e rapidamente. Deve-se notar que nem todas as modalidades da descrição incluem um conjunto de montagem de liberação rápida e nas modalidades que incluem tal conjunto são também possíveis muitas outras configurações alternativas.
Com referência às figuras 6 e 7, o aplicador 300 é mostrado em maiores detalhes. Na modalidade mostrada, o aplicador 300 inclui um compartimento 302 ao qual estão ancoradas três superfícies curvas 304, 306 e 308. As superfícies curvas 304 e 306 cooperam para formar uma região 310 na qual uma folha espiralada de material de revestimento 312 é alojada. De acordo com algumas modalidades, a folha de material de revestimento 312 é polimérica, como um revestimento de rede polimérica interpenetrante (PINC - polymeric interpenetrating network coating), como os descritos na patente U.S. n° 5.709.948, intitulada "Semi-interpenetrating polymer networks of epoxy and polyolefin resins, methods therefor, and uses thereof', que está aqui incorporada a título de referência. As superfícies curvas 306 e 308 formam também uma canaleta 314 através da qual a folha de material de revestimento 312 pode ser passada. Dessa forma, a extremidade distai 316 da folha de material de revestimento 312 sai da canaleta 314 pela ranhura 318. A passagem da folha de material revestido 312 pode ser feita pela inserção de um dedo através da ranhura 301 no compartimento 302 (visível na figura 3); O dedo do indivíduo deve tocar o material 312 e empurrá-lo através da canaleta 314.
O aplicador inclui uma ou mais mantas de aquecimento 320. Cada manta de aquecimento 320 gera calor quando uma corrente elétrica passa através dela. De acordo com algumas modalidades, o aplicador 300 pode incluir uma única manta de aquecimento 320. De acordo com outras modalidades, o aplicador 300 pode incluir duas, três, quatro ou mais mantas de aquecimento 320. Na modalidade específica mostrada nas figuras 6 e 7, o aplicador 300 inclui quatro mantas de aquecimento 320. Como pode ser visto na figura 3, as mantas de aquecimento 320 podem ser afixadas à cada uma das superfícies curvas 306 e 308 que formam a canaleta 314, desta forma aquecendo ambos os lados da folha de material de revestimento 312 à medida que ela passa através da canaleta 314 até a abertura 318. De acordo com algumas modalidades, cada uma das mantas de aquecimento 320 pode ser individualmente controlável, de modo que uma manta de aquecimento 320 possa ser acionada com uma primeira corrente e, deste modo, alcançar uma primeira temperatura, enquanto uma segunda manta de aquecimento 320 pode ser acionada com uma segunda corrente e, deste modo, alcançar uma segunda temperatura. De acordo com algumas modalidades, um par de mantas de aquecimento mais próximo à abertura 318 pode formar um forno para aquecer o material de revestimento 312 a uma temperatura logo abaixo de seu ponto de fusão, imediatamente antes de sua saída através da abertura 318. Um outro par de mantas de aquecimento 300 que mais distantes da ranhura 318 pode formar um forno de pré-aquecimento para esquentar a folha do material de revestimento 312 a uma temperatura escolhida, de modo que, à medida que o material 312 passa através do forno principal, este possa e alcançar a temperatura desejada no momento em que sai da abertura 318. Tal disposição pode ser útil, por exemplo, particularmente em ambientes frios.
Durante o funcionamento, o aplicador 300 é orientado/centralizado sobre a junta de solda 128, conforme mostrado na figura 1 (presume-se que o dispositivo 122 seja um aplicador 300, e não um Roto Peen™). A folha de material de revestimento 312 é passada através da canaleta 314 conforme mostrado nas figuras 6 e 7, de modo que sua extremidade distai 316 emerja na abertura 318 e entre numa área de pressão criada por um cilindro de aplicação 322 e pela tubulação, isto é, o cilindro de aplicação 322 rola ao longo da superfície da junta de solda 128 e das regiões expostas e circundantes da tubulação, e o material de revestimento 312 é comprimido entre o cilindro de aplicação 322 e a tubulação. Em uma modalidade, uma corrente elétrica passa através das mantas de aquecimento 320 para esquentar o material de revestimento 312 a uma temperatura logo abaixo de seu ponto de fusão. De acordo com uma modalidade onde uma variante do PINC é usada como material de revestimento 312, as mantas de aquecimento 320 cooperam para esquentar o material de revestimento 312 a uma temperatura de aproximadamente 160°C (320°F). Dessa forma, à medida que a folha de material de revestimento 312 sai da abertura, ela se torna maleável e pode se conformar à superfície da tubulação, que pode ter irregularidades.
De acordo com uma modalidade, à medida que o material de revestimento 312 entra em contato com a tubulação, ele é aquecido a uma temperatura ainda mais alta, pois a tubülação é aquecida por indução imediatamente antes do acionamento do rastejador/aplicador. A tubulação é aquecida por indução a uma temperatura igual ou maior que o ponto de fusão do material de revestimento 312. Conseqüentemente, à medida que o material de revestimento 312 entra em contato com a tubulação, ele é comprimido entre o cilindro de aplicação 322 e a tubulação e é, deste modo, aplicado à superfície da tubulação, onde ele se funde e gruda ou se aglutina ao tubo. À medida que o rastejador avança em torno da circunferência da tubulação, o material 312 se desenrola e continua a avançar através da canaleta 314, o que significa que o rastejador 100 deixa uma tira de material de revestimento é colada à tubulação, no seu rastro. Na modalidade mostrada, a junta de solda 128 e as regiões expostas da tubulação são, deste modo, cobertas com o material de revestimento, sem o uso de adesivo. A pressão exercida contra o material de revestimento 312 pelo cilindro de aplicação 322 desempenha a função adicional de remover quaisquer bolhas de ar que possam estar aprisionadas entre o material de revestimento 312 e a superfície da tubulação.
Ainda com referência às figuras 6 e 7, de acordo com algumas modalidades, a superfície do cilindro aplicador 322 pode incluir sulcos 600 que se estendem em torno da circunferência do cilindro 322. Concluiu-se ser vantajoso quando o cilindro de aplicação 322 tem uma conformidade substancial para acomodar as regiões de diferentes alturas, por exemplo, as cristas soldadas versus a superfície regular da tubulação. Uma maneira de executar isto, consiste em fornecer o cilindro de aplicação 322 com a pluralidade supracitada de sulcos circunferenciais 600. Uma outra maneira de executar isto é equipar o cilindro de aplicação 322 com uma camada muito maleável, possivelmente com uma camada superficial delgada que seja menos maleável porém mais resistente a abrasão. Uma alternativa é um cilindro com uma superfície externa de borracha macia, em torno de 15 a 30 Shore A1 com uma espessura de 12 mm. Esta superfície externa da modalidade tem sulcos circunferenciais, de 8 mm de profundidade e 6 mm de largura, todos espaçados 8 mm por toda a largura do cilindro. Contempla-se que muitas outras configurações podem ser usadas para o cilindro de aplicação 322. Em particular, contempla-se que um cilindro de aplicação com uma superfície externa formada a partir do tubo de esponja de silicone com célula fechada coberto por uma luva de silicone sólido com um durômetro de cerca de 60 Shore A seria adequado. Tal construção está disponível junto à, por exemplo, Ipotec, de Exeter, NH, EUA. Embora não esteja visível na figura 6, o cilindro de aplicação 322 pode incluir uma pluralidade de espaços vazios longitudinais que penetram o cilindro 322 substancialmente por todo o comprimento do cilindro 322, deste modo, fazendo com que o cilindro 322 fique ainda mais maleável. Em alguma modalidade, o diâmetro externo do cilindro de aplicação situa-se entre cerca de 5 a 25 cm (2 a 10 polegadas).
Referindo-se novamente à figura 1, como se pode verificar na mesma, cada um dos cilindro de acionamento 114 e 116 tem uma superfície rebaixada, de modo que somente as regiões de extremidade entrem em contato com a tubulação. As regiões rebaixadas 115 não entram em contato com a tubulação. Dessa forma, na modalidade mostrada, os cilindros de acionamento 114 e 116 não fazem contato com a junta de solda 128, que é orientada sob as regiões rebaixadas 115 de cada cilindro de acionamento 114 e 116. Esta disposição tem a vantagem de não ter os cilindros de acionamento 114 e 116 exercendo mais pressão sobre o material de revestimento já aplicado quente 312. Em alguma aplicação, tal pressão adicional pode fazer com que o material de revestimento 312 "tome forma de cogumelo" ou empurre as juntas de solda 128 das superfícies irregulares através do material de revestimento 312.
Engate/Desengate do rastejador ε da Tubulação
Conforme mostrado na figura 1, o rastejador 100 é montado sobre, isto é, engatado à tubulação. Nesta configuração, os cilindros de acionamento 114 e 116 e o cilindro de aplicação ou cilindros periféricos 134 (discutidos adicionalmente abaixo) estão em contato com a tubulação. Quando engatados à tubulação, aproximadamente 110° separam o cilindro de acionamento 114 da ferramenta 122 e 110° separam a ferramenta 122 do outro cilindro de acionamento 116. Devido ao fato de que o rastejador 100 faz contato com a tubulação em três pontos que abrangem mais de 180° de um arco da tubulação, o rastejador 100 fica preso à tubulação e não cairá.
Conforme mencionado anteriormente, a estrutura 102 inclui um sistema auto-travante de dobradiças 107 que permite que os elementos giratórios 108 e 110 girem na direção indicada pela seta 132. O sistema de dobradiça 107 é controlado por um cabo 150. Conforme discutido acima, a figura 1 mostra a alça na posição "inferior" ou "travada" e os elementos giratórios 108 e 110 da estrutura 102 travados. Quando girada para a posição "superior" ou
"destravada", a alça 150 aciona o sistema de dobradiças 107, para fazer com que os elementos giratórios 108 e 110 girem para fora, afastando-se da tubulação. A estrutura 10 exibe, então, uma abertura maior que o diâmetro da tubulação. Deste modo, o rastejador 100 pode ser desengatado da tubulação.
Para engatar o rastejador 100, a alça 150 é girada para a posição supracitada "superior", de modo que os elementos giratórios 108 e 110 girem para fora e a estrutura 102 apresente uma abertura maior do que o diâmetro da tubulação Nesta configuração, o rastejador 100 é colocado na tubulação. A seguir, cada uma das estruturas de cilindro 118, 120 e a estrutura de ferramenta 130 é ajustada para acomodar o diâmetro da tubulação. Por exemplo, reportando-se à estrutura do cilindro 118 pode-se notar que a estrutura 118 inclui uma pluralidade de orifícios. A estrutura 118 (e, portanto, o cilindro 114) pode ser avançada na direção da tubulação ou na direção oposta à tubulação, selecionando-se qual dos pares de orifícios da estrutura serão alinhados com um par correspondente de orifícios do suporte. Depois desta seleção, uma fecho rosqueado é passado através dos orifícios alinhados do suporte e da estrutura. (O outro cilindro 116 e a ferramenta 12 são montados de modo similar nas estruturas 120 e 130 que tem orifícios a intervalos iguais, e deve ser feita a seleção correspondente, por exemplo, se o enésimo par de orifícios da estrutura de cilindro 118 for selecionado para o alinhamento, então, o enésimo parn^de orifícios deve ser selecionado nas estruturas 120 e 130). O ajuste das estruturas 118, 120 e 130 é um ajuste aproximado para o diâmetro da tubulação.
Após a execução do ajuste aproximado supracitado, pode ser feito um ajuste fino. Conforme discutido acima, o ajuste fino é feito soltando-se o parafuso 156 (figura 3b), permitindo que o elemento 152 gire em torno de seu eixo geométrico longitudinal. A rotação do elemento 156 ocasiona a rotação de um came que, por sua vez, ocasiona a rotação dos elementos giratórios 108 e 110 em direção à tubulação. O elemento 152 pode ser girado até que os cilindros 114 e 116 exerçam o grau desejado de pressão sobre a tubulação. Neste ponto, o parafuso 156 pode ser apertado e a alça 150 é girada para a "posição inferior", prendendo o rastejador 100 na tubulação.
Ativação ε Desativação do Rastejador
A interrupção do funcionamento do rastejador 100 apresenta um desafio, ou seja, se o avanço do rastejador 100 precisar ser interrompido para que ele possa ser desengatado da tubulação (conforme descrito acima), o forno do aplicador 300 permanecerá no lugar sobre um dado local até que o rastejador 100 seja desengatado. Portanto, o forno tende a fornecer calor excessivo ao local sobre o qual ele está, tendendo a fundir o material de revestimento localizado sobre a tubulação diretamente embaixo do rastejador 100. Isto pode criar uma região plana no revestimento protetor. Para evitar a região plana, a ferramenta 122 é montada de forma deslizável na estrutura. Na modalidade mostrada, o cilindro de aplicação 322 é diferente dos cilindros periféricos 134. Quando o aplicador 300 está aplicando o revestimento protetor na superfície da tubulação, o cilindro de aplicação 322 e os cilindros periféricos 134 ficam colineares e operam como um único cilindro. Entretanto, o aplicador 300 pode ser retirado da tubulação 101 e dos cilindros periféricos 134 através da rotação da alça 304 (consulte as figuras 8a e 8b). Dessa forma, para interromper o funcionamento do rastejador 100, pode-se tomar as seguintes medidas. Inicialmente, enquanto o rastejador 100 avança em torno da circunferência da tubulação e aplica um revestimento protetor, a alça 304 deve ser girada para a posição de desengate mostrada na figura 8a. Tal giro induz o aplicador 300, incluindo o cilindro de aplicação 322, a se afastar da tubulação. Notadamente, os cilindros periféricos 134, que estão presos à estrutura do dispositivo 130, permanecem no local. Dessa forma, o rastejador 100 mantém três pontos de contato com a tubulação, mesmo que o aplicador e seu cilindro 322 tenham sido afastados. Uma vez que o aplicador 300 é afastado, a região da tubulação diretamente abaixo do aplicador 300 não fica mais sujeita a calor excessivo. O avanço do rastejador 100 pode, então, ser interrompido. Por exemplo, o avanço rastejador 100 pode ser interrompido por uma chave liga/desliga (colodada na posição "desligado") ou o avanço pode ser interrompido com o uso de um controle remoto. Depois de parar, o rastejador 100 pode ser desengatado da tubulação, conforme descrito acima.
Para iniciar o funcionamento do rastejador, o rastejador deve estar engatado à tubulação, conforme descrito acima. Então, a alça supracitada deve ser empurrada para a posição "engatada", o que causa o avanço do aplicador 300 (câmara 310, forno e cilindro de aplicação 322) em direção à tubulação e aos cilindros periféricos 134, de modo que o cilindro de aplicação 322 se torne colinear aos cilindros periféricos 134. A posição engatada é mostrada na figura 8b. Neste momento, o avanço do rastejador 100 é iniciado.
Novamente, isto pode ser obtido colocando-se uma chave liga/desliga na posição "ligada" ou por controle remoto, etc. A seguir, enquanto o rastejador 100 está em movimento, o operador pode inserir um dedo na ranhura 301 definida pelo compartimento 302 do aplicador, para tocar a folha do material de revestimento 312. Usando o dedo, o operador empurra o material de revestimento 312 através da canaleta 314, até que a extremidade distai 316 da folha 312 saia da ranhura 318 e fique comprimida entre o cilindro 322 e a tubulação. Dessa forma, o rastejador avança em torno da circunferência da tubulação, deixando uma tira de revestimento protetor grudada/aglutinada à tubulação em seu rastro.
As figuras de 9a a 9f ilustram adicionalmente uma modalidade do mecanismo, que permite que o aplicador 300 seja facilmente aproximado e afastado da tubulação 101 em relação aos cilindros periféricos 134. O elemento de conexão 216, que foi descrito acima no contexto da funcionalidade de liberação rápida da estrutura 130, também desempenha um papel na funcionalidade de retração e de avanço da estrutura 130. Na modalidade mostrada, o elemento de conexão 216 gira quando a alça 304 é girada. Uma extremidade do elemento de conexão 216 engata um anel 217 em uma disposição fora de eixo, de modo que quando o elemento de conexão 216 gira em uma primeira direção, ele levanta o anel 217, e quando gira em uma segunda direção, abaixa o anel 217. Na modalidade mostrada, o anel 217 é montado de maneira móvel na guia 208 que é fixada ao aplicador 300 e o elemento de conexão é montado de maneira móvel à estrutura 130. A disposição descrita acima permite que a ferramenta 122 (por exemplo, o aplicador 300) seja suspenso e abaixado em relação à estrutura 130.
Com referência à figura 10, o dispositivo de preparação da superfície 400 da figura 4 é mostrado e descrito em maiores detalhes. O dispositivo de preparação da superfície 400 é um exemplo de uma ferramenta 122. Na modalidade mostrada, o dispositivo de preparação da superfície 400 inclui uma unidade de limpeza giratória 404 disponível comercialmente junto à 3M Corporation sob o nome comercial de Roto Peen ™. A Roto Peen ™ contém uma pluralidade de blocos abrasivos 402 (por exemplo, discos de carabina) acoplados flexivelmente a um eixo que é girado (por exemplo, pneumática, hidraulicamente ou por um motor, etc.). À medida que o eixo roda, os blocos também rodam 402. Os blocos 402, dessa forma, golpeiam a tubulação 101, deste modo, removendo contaminantes de superfície e em alguns casos desbastando a superfície da tubulação. Na modalidade mostrada, a unidade de limpeza giratória 404 é acionada por um motor da unidade de limpeza 406 através de uma correia e um par de polias 412, 410. Ao ativar o motor que aciona o rastejador 100 e o motor 406 que aciona a unidade de limpeza giratória 404, o rastejador 100 pode fazer um percurso completo de 360° em torno da circunferência da tubulação e, desta forma, pode limpar e desbastar toda a junta de solda 128 e as porções da tubulação 101 em cada lado da junta de solda. O dispositivo de preparação da superfície 400 é mostrado montado no interior de um compartimento que é similar ao compartimento descrito acima com referência ao aplicador 300. Isto permite que o dispositivo de preparação da superfície 400 seja fácil e rapidamente trocado pelo aplicador 300.
Apesar de ser mostrada somente uma ferramenta 122 conectada à estrutura 102 uma vez, na modalidade mostrada, deve-se notar que múltiplas ferramentas 122 poderiam ser conectadas a uma única estrutura 102. Por exemplo, em uma modalidade alternativa, um dispositivo de preparação da superfície 400 e um aplicador 300 poderiam ser ambos conectados à estrutura 102 ao mesmo tempo. Em uma outra modalidade alternativa, dois ou mais aplicadores 300 poderiam ser conectados a uma única estrutura 102, de modo que duas ou mais camadas de material pudessem ser aplicadas à tubulação em uma única rotação do rastejador 100. Em alguma modalidade, duas ou mais camadas podem ser de diferentes composições (isto é, fibras com resistência à abrasão, revestimentos repelentes de umidade) e configurações geométricas (por exemplo, larguras e espessuras). O uso de dois aplicadores 300 ao invés de um pode permitir que duas camadas de materiais sejam aplicadas melhor à tubulação, desde que ambas as camadas sejam macias.
Sistema de Controle Elétrico
Agora, com referência à figura 11 A, ilustra-se a porção de alta tensão 700 de um sistema de controle eletrônico exemplificador 702 adequado para controlar o aparelho da figura 1. A porção de alta tensão 700 é convenientemente adaptada para se conectar a uma fonte externa 704 de energia elétrica trifásica de 250 V como a fornecida por muitos geradores portáteis comercialmente disponíveis. Os cabos trifásicos 706 são conectados através de fusíveis de atuação rápida 708 e 710 a um relê de estado sólido 12. Um relê de estado sólido como o Din-A-Mite estilo B, disponível comercialmente junto à Watlow of Winona, MN1 EUA, é considerado adequado. O relê de estado sólido 712 é regulado por impulsos de controle nas linhas 714 e 716 da porção de baixa tensão (mostrada na figura 11B) conforme será descrito mais particularmente em alusão à figura 11B abaixo. A energia trifásica regulada pelo relê de estado sólido 712 está conectada às mantas de aquecimento 320, convenientemente através de conectores de rápida desconexão 718. Se as mantas 320 adicionais estiverem presentes, como será o caso em muitas modalidades preferenciais, estas podem ser operadas paralelas aos cabos principais, conforme será notado prontamente pelo versado na técnica.
Os cabos principais 706 também podem ser usados para ativar utensílios auxiliares que podem, opcionalmente, ser montados sobre o rastejador 100. Por exemplo, muitas vezes é conveniente limpar e desbastar a superfície da tubulação após a soldagem circunferencial, porém antes da aplicação de material de envoltório para remover óxidos e promover boa aglutinação. Para executar esta tarefa com presteza, uma ferramenta de martelagem ou de abrasão agrupadas podem ser montadas sobre a estrutura 102. O motor para tal utensílio auxiliar é convenientemente conectado aos cabos principais 706 por desconexões rápidas 724. Diante da existência de tal equipamento, é muitas vezes desejável proteger o motor com um protetor de sobrecarga 726 e/ou uma intertrava 728 evitando que o motor seja operado quando os acionamentos 732 e 734 (visto na figura 11B) para as rodas do cilindro de acionamento 114 e 116 (visto na figura 1) estiverem operando em uma direção contrária à rotação natural da ferramenta de martelagem ou de abrasão. A linha de inibição 729, que vai até o controle do motor de baixa tensão 760 exerce este controle da forma discutida mais detalhadamente abaixo.
Na modalidade ilustrada, os cabos principais 706 são conectados a uma fonte de alimentação 736 para a porção de baixa tensão. A fonte de alimentação 736 é convenientemente disposta para carregar um par de, por exemplo, baterias de 12volts 738 e 740 que são conectadas em série para fornecer uma corrente contínua de 24 volts nos terminais 742 e 744. É considerado especialmente adequado usar células de longa duração com alta amperagem como as baterias Energy Odyssey PC310 disponível comercialmente junto à BatteryMart of Woodbury, MN1 EUA. Acredita-se que na utilização em campo típica, a fonte de alimentação possa ser vantajosamente um carregador de 24 volts e 8 ampéres como o modelo 2416SRF disponível comercialmente junto à Soneil of Ontario, Canadá.
Agora, com referência à figura 11B, a porção de baixa tensão de um sistema de controle eletrônico exemplificador 702 adequada para controlar o aparelho da figura 7 é ilustrada. Os barramentos positivo e negativo 752 e 754, respectivamente, são conectados aos terminais 742 e 744 (e, a partir daí, às baterias 738 e 740 na figura 11A, conforme discutido acima) Um circuito controlador de aquecedor 746, convenientemente o modelo SD6C, disponível comercialmente junto à Watlow of Winona1 MN, EUA, está presente para fornecer controle de circuito fechado para as mantas de aquecimento 320. Um sensor de calor 748, convenientemente um termopar, é posicionado de modo que possa captar a temperatura das mantas de aquecimento 320. O controle é exercido nas linhas 714 e 716 (que também aparecem na figura 11A) para o relê de estado sólido 712.
Convenientemente, os acionamentos 732 e 734 ficam no lado de baixa tensão, embora isto não seja um requisito. É considerado conveniente que os acionamentos 732 e 734 possam causar tanto o avanço quanto o retrocesso da operação em torno da tubulação, por nenhuma outra razão que não a de convenientemente desenrolar, da tubulação, o fio que alimenta a porção de alta tensão 700. Um controlador do motor 760, como o KBBC-Micro disponível comercialmente junto à KB Electronics de Coral Springs, FL1 EUA, é convenientemente empregado para coordenar as funções de controle e energizar os acionamentos 732 e 734 que derivam convenientemente do controlador do motor através das linhas 762 e 764. A energia principal para o controlador do motor é fornecida através de uma chave principal liga/desliga 766. O controle de velocidade é covenientemente feito através de um resistor variável 768 conectado ao controlador do motor 760. O controlador do motor tem covenientemente também um indicador de condição de falha 770. A linha de inibição 729 é ativa quando o acionamento estiver funcionando na direção reversa.
É também considerado conveniente que os acionamentos sejam operáveis tanto por controles manuais na unidade como por um controle remoto sem fio. Um receptor sem fio 772 pode estar presente; um receptor sem fio adequado pode ser adaptado de um controlador de porta de garagem comercialmente disponível, como o modelo RA-423LM disponível junto à Chamberlain Group of Elmhurst, IL, EUA. Posto que o volume ferroso da tubulação é uma barreira substancial para ondas de rádio, é considerado conveniente fornecer uma antena 774 que se estende de modo adequado em torno da estrutura 102 para que o rastejador 100 possa responder a sinais de rádio em qualquer orientação em torno da tubulação.
O receptor sem fio 772 inclui três chaves normalmente abertas 772a, 772b e 772c que se fecham quando são recebidos sinais de rádio de um transmissor que indicam solicitações para as condições de acionamento de avanço, acionamento de retrocesso e parada. Em paralelo com as chaves normalmente abertas 772a, 772b e 772c encontram-se as chaves de controle manual 780, 782 e 784, respectivamente, que podem mediar independentemente as condições de acionamento de avanço, acionamento de retrocesso e parada. Pode ser conveniente rotear os sinais de avanço e de retrocesso através de um relé. O relê de avanço tem um contato normalmente aberto 790a que se fecha quando a bobina 790 é energizada (estes componentes são mostrados separados para reduzir a complexidade do desenho). O relé de retrocesso tem também um contato normalmente aberto 792a que se fecha quando a bobina 792 é energizada (também mostrada em separado.) O fechamento momentâneo dos contatos 790a e 792a é suficiente para ativar os modos de avanço e de reversão respectivamente; a controladora do motor 760 pode ser configurada para travar estes modos com base em um sinal de contato momentâneo.
Operação
A operação geral de aplicação do material de revestimento em uma tubulação de acordo com uma modalidade da descrição é mostrada na figura 12. Inicialmente, a região da tubulação a ser revestida é limpa, conforme mostrado na operação 800. A tubulação pode ser limpa com o dispositivo de preparação da superfície 400, conforme descrito acima, com uma solução de limpeza ou de qualquer outra forma adequada. Tipicamente, a região a ser limpa inclui a junta de solda 128 e as regiões expostas da tubulação (usualmente cerca de 15 cm da tubulação em ambos os lados da junta de solda).
Após a tubulação ser limpa, ela é aquecida por indução, conforme mostrado na operação 802. A tubulação deve ser aquecida a uma temperatura que seja igual ou maior que o ponto de fusão do material de revestimento a ser aplicado à tubulação. Por exemplo, a tubulação pode ser aquecida até uma temperatura de cerca de 232°C (450°F) se for usado PINC como material de revestimento. Se o material de revestimento for um laminado (discutido abaixo), então a tubulação dever ser aquecida a uma temperatura igual ou maior que o ponto de fusão da camada inferior do laminado. Deve ficar entendido que a tubulação pode também ser aquecida por outros modos além do aquecimento por indução, desde que a região na qual o revestimento deve ser aplicado atinja a temperatura desejada.
Conseqüentemente, o material de revestimento a ser aplicado à tubulação é aquecido a uma temperatura logo abaixo de seu ponto de fusão, conforme mostrado na operação 804. Tipicamente, o material de revestimento é uma variação de PINC, porém outros materiais de revestimento podem ser usados. Em geral, o material de revestimento é um material desprovido de um adesivo e é polimérico. Mediante a aplicação (operação 806), o material amacia, se adapta à superfície da tubulação (usualmente com o auxílio de um cilindro de aplicação) e é, deste modo, grudado ou aglutinado fortemente a ela. Deve-se notar que uma modalidade alternativa pode incluir adesivos.
Um resultado possível das operações precedentes é mostrado na figura 13A. Conforme pode ser visto, a estrutura resultante é uma tubulação com uma camada de material de revestimento (na modalidade da figura 13A, PINC) aplicada diretamente a ele. Não há adesivo presente.
Em alguns casos, pode ser preferível usar um material de revestimento laminado. Por exemplo, um revestimento externo pode ser aplicado sobre o material de revestimento. Se o material de revestimento for uma variante de PINC, o revestimento externo serve para proteger o PINC da radiação ultravioleta. Os dois materiais podem ser aplicados à tubulação ao mesmo tempo, com o material de revestimento amaciando e se aderindo tanto à tubulação como ao revestimento externo mediante a aplicação à tubulação. Um revestimento externo útil exemplificador para uso com PINC é o MOPLEN™, que é um material à base de polipropileno, disponível comercialmente junto à Basell. Os inventores do presente assunto testaram MOPLEN™ como um revestimento externo sobre o PINC e descobriram que este suporta temperaturas tão baixas quanto -46°C (-50°F)sem rachar. A figura 13Β descreve a estrutura que resulta do uso de um revestimento externo com o material de revestimento.
Em alguns casos, pode ser útil tratar a tubulação com uma epóxi aglutinada por fusão (FBE), antes da aplicação do material de revestimento. As figuras 13C e 13D descrevem a estrutura resultante, quando somente um material de revestimento é aplicado (figura 13C) e quando um material de revestimento e um revestimento externo são aplicados (figura 13D).
Exemplo
Duas seções de tubulação com 76,2 cm (30 polegada) de diâmetro externo produzidas a partir de aço com 12,5 mm (0,5 polegada) de espessura foram unidas por meios de uma solda circunferencial. A solda tinha uma altura de 6 mm. Uma solda adicional com aproximadamente a mesma altura foi feita na superfície externa de uma das seções em uma direção paralela ao eixo longo da tubulação para simular uma tubulação produzida por laminação e soldagem.
As extremidades da tubulação soldada foram revestidas com uma camada espessa de 1,5 mm (0,06 polegada) de uma rede polimérica semi- interpenetrante de resina de epóxi e de poliolefina, geralmente conforme descrito no pedido de patente copendente e cedido em conjunto U.S. n° 60/707332, "Method and Kit for Providing Interpenetrating Polymer Network as Coating for Metal Substrate", Perez et al (N° de dossiê do advogado 59519US003), que é ora incorporado a título de referência como se fosse re- escrito. O revestimento foi concluído de tal modo que deixasse um vão de aço exposto de aproximadamente 15,20 cm (6 polegadas) de largura em cada lado da solda circunferencial. Esta configuração experimental aproximou-se da situação de uma soldagem em campo que fora concluída na tubulação de aço tratada com composto de proteção contra a corrosão Scotchkote™ 224N, disponível comercialmente junto à 3M Company of St. Paul, MN1 EUA. O aço no vão exposto foi, então, limpo e desbastado com uma roda giratória da Roto Peen™, disponível comercialmente junto à 3M Company de St. Paul, MN, EUA
Um aparelho enrolador, em geral, como ilustrado na figura 1 e descrito acima, foi construído. O depósito de filme foi carregado com rolo de filme de 0,64 mm (25 mils) de espessura e 15,3 cm (6 polegadas) de largura, composto da mesma rede polimérica semi-interpenetrante de resina de epóxi e de poliolefina conforme descrito acima, na medida em que termina o revestimento da tubulação. O forno de vão foi abastecido com dois aquecedores de mantas de 600 Watts como o primeiro e o segundo aquecedores, comercialmente disponíveis com número de catálogo SHS01300 junto à Tempco of Wood Dale, IL, EUA. Havia um pré-aquecedor munido de dois aquecedores de manta de 13090 Watts como o primeiro e o segundo pré- aquecedores, comercialmente disponíveis com número de catálogo SHS01299 junto à Tempco. Os aquecedores no forno de vão foram ajustados para aquecerem o lado do filme voltado para a tubulação até 160°C e o lado filme voltado para a parte externa até 140°C. O cilindro assentado tinha uma borracha macia externa que circundava um eixo de aço. A parte externa tinha um durômetro de 20 a 30 Shore A, com uma espessura de 12 mm. Esta parte externa tinha sulcos circunferenciais, de 8 mm de profundidade e 6 mm de largura, todos espaçados a cada 8 mm por toda a largura do cilindro.
A tubulação soldada foi, então, exposta a energia térmica proveniente de seis aquecedores 3000 Watts, cada um com 15,3 cm de largurapor 50,8 cm de comprimento (6 polegadas de largura por 20 polegadas de comprimento) disponível comercialmente junto à Tempco of Wood Dale, IL, EUA, posicionados de modo a aquecerem a tubulação de dentro para fora. O aparelho de enrolamento ficou então retido sobre a tubulação e foi ativado para distribuir o filme aquecido proveniente do depósito sobre a superfície aquecida da tubulação, no centro da junta. Os acionamentos foram ajustados para impulsionarem o aparelho em uma velocidade circunferencial de 7,6 cm/segundo. Quando a junta foi totalmente envolvida de uma só vez, o aparelho foi cessado e retirado da tubulação. A tubulação foi deixada resfriar até a temperatura ambiente e, então, visualmente inspecionada. Observou-se que o revestimento era uma proteção depositada muito uniformemente que aderira não apenas ao aço limpo, mas também ao revestimento protetor previamente aplicado em cada lado da área limpa.
Mesmo que a invenção tenha sido particularmente mostrada e descrita em relação às diversas modalidades da mesma, os versados na técnica compreenderão que várias outras alterações na forma e detalhes podem ser feitas sem, no entanto, se afastar do espírito e do escopo da invenção.

Claims (10)

1. MÉTODO PARA REVESTIMENTO DE UMA JUNTA DE TUBULAÇÃO, caracterizado pelo fato de que compreende: montar de forma móvel um aplicador de material protetor sobre uma junta da tubulação; aquecer o material protetor para amolecê-lo; aquecer a tubulação a uma temperatura acima da temperatura de fusão do material protetor; e mover circunferencialmente o aplicador em torno da junta da tubulação pressionando-se, ao mesmo tempo, o material protetor contra a junta da tubulação.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de pressionamento do material protetor contra a junta da tubulação inclui o posicionamento de uma primeira superfície do material protetor contra um cilindro de aplicação e o posicionamento de uma segunda superfície do material protetor contra a junta da tubulação, em que a primeira superfície é aquecida a uma primeira temperatura e a segunda superfície é aquecida a uma segunda temperatura, sendo que a primeira temperatura é menor que a segunda temperatura, e em que a etapa de aquecimento do material protetor inclui passar o material protetor através de uma canaleta dentro do aplicador, com elementos aquecedores posicionados em qualquer dos lados da canaleta.
3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de montagem de um aplicador de material protetor sobre uma junta da tubulação inclui a etapa de montagem do aplicador de material protetor em uma estrutura e a fixação da estrutura sobre a junta da tubulação, e em que a etapa de fixação da estrutura à junta da tubulação inclui engatar os cilindros da estrutura à tubulação.
4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material protetor compreende resinas de epóxi e de poliolefina.
5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o material protetor compreende, ainda, uma camada de poliolefina.
6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir a movimentação circunferencial e simultânea de uma pluralidade de aplicadores em torno da junta da tubulação para aplicar múltiplas camadas de material protetor à junta da tubulação.
7. MÉTODO PARA REVESTIMENTO DE UMA JUNTA DE TUBULAÇÃO, caracterizado pelo fato de que compreende: expor uma faixa de aço bruto adjacente à junta de solda de uma tubulação; montar de forma móvel um aplicador de material protetor sobre a junta de solda; pré-aquecer uma faixa de material protetor cuja largura seja maior do que a largura da faixa de aço bruto da tubulação; aquecer a tubulação; e mover circunferencialmente o aplicador de material protetor em torno da faixa de aço bruto pressionando-se, ao mesmo tempo, o material protetor contra a superfície da tubulação.
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a faixa de material é pré-aquecida a uma temperatura menor do que a temperatura da tubulação.
9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a faixa de material compreende uma rede polimérica interpenetrante e um material de revestimento externo aplicado diretamente sobre a rede polimérica interpenetrante.
10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a etapa de pressionamento do material protetor contra a junta da tubulação inclui o posicionamento de uma primeira superfície do material protetor contra um cilindro de aplicação e o posicionamento de uma segunda superfície do material protetor contra a junta da tubulação.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602007013361D1 (de) * 2007-04-25 2011-05-05 Borealis Tech Oy Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Rohren
DE102009025829A1 (de) * 2009-05-18 2010-11-25 Thomas Reutemann Vorrichtung zum Aushärten von Kunststofflinern
EP2298531A1 (en) 2009-09-17 2011-03-23 Oy KWH Pipe AB Apparatus and method for coating pipes or pipe sections
US9310014B2 (en) * 2009-12-07 2016-04-12 Smart Pipe Company L.P. Systems and methods for making pipe, and method of installing the pipe in a pipeline
BR112012027269A2 (pt) * 2010-04-27 2017-03-14 Subsea Services Int Inc máquina e método de aplicação de revestimento protetor em uma junta de tubulação
CA3147833A1 (en) 2011-01-14 2012-07-14 Automatic Coating Limited Pipe conditioning tool for surface treatment of a pipe
CN202464296U (zh) * 2011-10-19 2012-10-03 胜狮货柜技术研发(上海)有限公司 一种折叠箱用铰链
ITMI20121679A1 (it) * 2012-10-08 2014-04-09 Saipem Spa Metodo, apparecchiatura e stazione di lavoro per applicare un foglio protettivo di materiale polimerico a una tubazione e programma per elaboratore per attuare il metodo
US9564849B2 (en) 2013-05-06 2017-02-07 Raf Technology, Inc. Scale for weighing flowing granular materials
ITMI20132004A1 (it) * 2013-11-29 2015-05-30 Saipem Spa Apparecchiatura, stazione di lavoro e metodo per applicare un foglio protettivo di materiale polimerico a una tubazione e programma per elaboratore per attuare il metodo
GB201421801D0 (en) * 2014-12-08 2015-01-21 Ge Oil & Gas Uk Ltd Layer Repair
GB2542857B (en) * 2015-10-02 2018-08-01 Subsea 7 Ltd Repairing or coating subsea pipelines
WO2018148831A1 (en) * 2017-02-17 2018-08-23 Automatic Coating Limited Girth weld coater
WO2019125372A1 (en) 2017-12-18 2019-06-27 Whirlpool Corporation Method of making a vacuum insulated cabinet for a refrigerator
CN116140154B (zh) * 2023-04-10 2023-07-04 南一智能装备(常州)有限公司 一种涂布机离型膜输送摆臂辊机构

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US288694A (en) * 1883-11-20 davis
US2888694A (en) * 1955-08-19 1959-06-02 Sr Alvin E Betzel Brush assembly for pipe wrapping machine
US3738206A (en) * 1971-03-22 1973-06-12 Hardinge Brothers Inc Quick release tool post
DE2710705B2 (de) * 1977-03-09 1979-03-22 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf Rolle zum Andrucken eines Bandes aus einem thermoplastischen Kunststoff
SE409562B (sv) * 1977-12-23 1979-08-27 Tetra Pak Int Sett och anordning vid tillverkning av hylsor av termoplastiskt, vermekrympbart material
US4211595A (en) * 1978-10-10 1980-07-08 The Kendall Company Method of coating pipe
DE2940388A1 (de) * 1979-10-05 1981-04-16 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur beschichtung von metallrohren
US4339957A (en) * 1980-08-14 1982-07-20 Fischer & Porter Company Vortex-shedding flowmeter with unitary shedder/sensor
JPS57193316A (en) * 1981-05-25 1982-11-27 Sumitomo Metal Ind Ltd Coating method for synthetic resin on metal tube
US4391666A (en) * 1981-10-19 1983-07-05 Owens-Illinois, Inc. Container manufacturing machine
DE3247512C1 (de) * 1982-12-20 1987-11-12 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Verfahren zum Beschichten von metallischen Formkoerpern mit Polyaethylen
US4504351A (en) * 1983-10-13 1985-03-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Decorative tape dispensing and applying apparatus
JPS61190431A (ja) * 1985-02-13 1986-08-25 株式会社 サト− 卓上型サ−マルプリンタ−
US4961797A (en) * 1987-01-14 1990-10-09 The Kendall Company Method for protecting a tubular metal article
PH25752A (en) * 1987-11-18 1991-10-18 Kawasaki Steel Co Method, euipment for producing protective coated steel pipe
US5158815A (en) * 1989-03-06 1992-10-27 The Kendall Company Closure device for shrinkwraps
US4961798A (en) * 1989-10-02 1990-10-09 Commercial Resins Company Sleeve applicator assembly for pipe joints
US5170671A (en) * 1991-09-12 1992-12-15 National Science Council Disk-type vortex flowmeter and method for measuring flow rate using disk-type vortex shedder
EP0630316B1 (en) * 1992-03-09 1998-01-07 N.V. Raychem S.A. Method for applying material to an elongate substrate
DE4310525A1 (de) * 1993-03-31 1994-10-06 Basf Lacke & Farben Dreilagiges Metallrohrbeschichtungsmittel sowie Verfahren zur Außenbeschichtung von Metallrohren im Dreilagenverfahren
CN1137180C (zh) * 1994-03-11 2004-02-04 雷伊化学公司 可固化聚合物组合物及其在保护基材中的用途
BE1008709A3 (fr) * 1994-09-15 1996-07-02 Solvay Procede et dispositif de fabrication d'un article composite renforce.
US5709948A (en) * 1995-09-20 1998-01-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Semi-interpenetrating polymer networks of epoxy and polyolefin resins, methods therefor, and uses thereof
DE69634527D1 (de) * 1995-10-26 2005-05-04 Arkema Puteaux Mit Polymeren beschichtete Metalloberflächen
US5720070A (en) * 1996-03-21 1998-02-24 Commonwealth Edison Company Weld cleaning machine
US5732743A (en) * 1996-06-14 1998-03-31 Ls Technology Inc. Method of sealing pipes
US6488998B1 (en) * 1996-06-24 2002-12-03 Fulton Enterprises, Inc. Pipe wrap for preventing microbiologically influenced corrosion in buried conduits
IT1304396B1 (it) * 1998-11-25 2001-03-15 Socotherm S R L Metodo per la protezione anticorrosiva in campo dei giunti disaldatura e/o delle zone di rivestimento danneggiate di tubazioni
AU1154301A (en) * 1999-10-30 2001-05-14 Pipeline Induction Heat Ltd. Apparatus and method for coating pipes
US6200397B1 (en) * 1999-11-08 2001-03-13 John R. Allen Method and apparatus for strip anode wrapping for cathodic protection of tubular members
GB0019030D0 (en) * 2000-08-03 2000-09-27 Heat Pipeline Induction Ltd Apparatus and method for coating pipes
US6841212B2 (en) * 2002-04-17 2005-01-11 Tyco Electronics Corp. Heat-recoverable composition and article
US20040145178A1 (en) * 2003-01-24 2004-07-29 Ball Thomas A. Method and apparatus for filling joints in weighted pipelines and resulting joint structure
US7082840B2 (en) * 2003-11-03 2006-08-01 Rosemount Inc. Flanged vortex flowmeter with unitary tapered expanders
DE102004043450A1 (de) * 2004-09-06 2006-03-09 Uhlmann Pac-Systeme Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum Siegeln
ES2358346T3 (es) * 2005-08-11 2011-05-09 3M Innovative Properties Company Artículos revestidos que comprenden sustratos metálicos.
CN201016148Y (zh) * 2007-02-16 2008-02-06 冯启东 一种蒸汽电熨斗底板及蒸汽电熨斗
CN201272921Y (zh) * 2008-09-09 2009-07-15 张建杰 一种电熨斗底板

Also Published As

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