BRPI0806896B1 - Método para a produção de uma linha de coleta para a detecção e a localização de um agente sendo descarregado no ambiente da linha de coleta no caso de um vazamento - Google Patents

Método para a produção de uma linha de coleta para a detecção e a localização de um agente sendo descarregado no ambiente da linha de coleta no caso de um vazamento Download PDF

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Description

(54) Título: MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UMA LINHA DE COLETA PARA A DETECÇÃO E A LOCALIZAÇÃO DE UM AGENTE SENDO DESCARREGADO NO AMBIENTE DA LINHA DE COLETA NO CASO DE UM VAZAMENTO (51) Int.CI.: B28B 21/70; F16L 57/00; F16L 58/10; F17D 5/02 (30) Prioridade Unionista: 06/02/2007 DE 10 2007 005 693.3 (73) Titular(es): AREVA GMBH (72) Inventor(es): KARL-HEINZ STORB; ARNO BALTHASAR; JAN ZACH; HANS-JOACHIM WITTMANN; WALTER KNOBLACH
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UMA LINHA DE COLETA PARA A
DETECÇÃO E A LOCALIZAÇÃO DE UM AGENTE SENDO DESCARREGADO NO AMBIENTE DA LINHA DE COLETA NO CASO DE
UM VAZAMENTO.
[001] A invenção refere-se a um método para a produção de uma linha de coleta para a detecção e a localização de um agente sendo descarregado no ambiente da linha de coleta a partir de um componente de planta, por exemplo, uma tubulação, no caso de um vazamento, tal como é conhecido, por exemplo, a partir da EP 0 175 219 B1.
[002] A linha de coleta conhecida a partir da EP 0 175 219 B1 consiste em um tubo condutor o qual é provido em sua superfície externa com uma camada permeável ou bainha através da qual um agente, o qual é descarregado a partir de um vazamento na planta, por exemplo, de uma tubulação, para o ambiente da linha de coleta e é para ser detectado, pode se difundir. O tubo condutor é impermeável a este agente. Sua parede é provida com aberturas, de modo que o agente passando através da camada permeável possa entrar no interior da linha de coleta através destas aberturas. Um método conhecido a partir da DE 24 31 907 C3 então é usado para se determinar a localização na qual o agente se infiltrou na linha de coleta. Esta localização corresponde ao ponto no qual o agente foi descarregado a partir do componente de planta monitorado. Para esta finalidade, uma bomba conectada à linha de coleta é usada para alimentação do agente o qual se infiltrou na linha de coleta, em conjunto com um gás de veículo localizado na linha de coleta, para um sensor, o qual também é conectado à linha de coleta. Se a velocidade de fluxo é conhecida, é possível determinar a partir do intervalo de tempo entre a comutação para ligação da bomba e a chegada do agente ao sensor, a localização na
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2/8 qual o agente se infiltra na linha de coleta e, assim, a localização do vazamento no componente de planta.
[003] Neste caso, em um grande número de aplicações, vinilacetato de etileno (EVA), o qual é aplicado, por exemplo, em um processo de extrusão para o tubo condutor feito de PVC, provou ser particularmente adequado como o material para a camada permeável. Contudo, na prática, ocorrem aplicações, por exemplo, em condições ambientais extremas ou na detecção de agentes específicos que necessitam do uso para a camada permeável, de materiais os quais não podem ser facilmente processados de forma termoplástica e afixados ao tubo condutor. Assim, por exemplo, o uso de EVA como a camada permeável é problemático sob condições ambientais nas quais temperaturas muito baixas podem ocorrer, tal como é o caso, por exemplo, na detecção de tubulações de óleo depositadas acima do terreno em regiões árticas e subárticas. Quer dizer, foi descoberto que a taxa de difusão dos agentes a serem detectados através de uma parede de EVA cai significativamente com a temperatura e, na prática, limita a faixa de uso de EVA como a camada permeável de uma linha de coleta deste tipo a temperaturas acima de 0°C. Sob estas condições ambientais e para os agentes a serem detectados neste caso, borracha de silicone provou ser adequada como o material para a camada permeável. Contudo, a aplicação de borracha de silicone a um tubo condutor longo feito de um termoplástico tendo uma temperatura de fusão ou amolecimento relativamente baixa, por exemplo, PVC, é um problema considerável em termos de produção.
[004] Um dispositivo para aplicação de porções de mangueira resiliente a linhas cilíndricas é conhecido a partir da DE 100 09 528 C2. Para esta finalidade, porções de mangueira são primeiramente colocadas em uma ferramenta. Após isso, ar comprimido é aplicado a um tubo de parede dupla, e este tubo é passado através de porções
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3/8 de mangueira localizadas na ferramenta. Subsequentemente, a linha a ser embainhada é inserida através deste tubo, e o tubo então reextraído da ferramenta. As porções de mangueira, assim, são afixadas à linha na posição correta. Contudo, como resultado do uso da ferramenta e do tubo adicional ao qual ar comprimido é aplicado, este método é complexo e requer um grande número de operações.
[005] A invenção é baseada, portanto, no objetivo de mostrar um método para a produção de uma linha de coleta para a detecção e a localização de um agente sendo descarregado para o ambiente da linha de coleta, no caso de um vazamento, com o qual é possível de uma maneira particularmente eficiente embainhar ou revestir um tubo condutor, mesmo com materiais os quais não podem ser processados facilmente de forma termoplástica e a baixas temperaturas. A invenção também é baseada no objetivo de mostrar um tubo de coleta produzido por meio deste método.
[006] No caso do método para a produção de uma linha de coleta para a detecção e localização de um agente sendo descarregado no ambiente da linha de coleta no caso de um vazamento, compreendendo um tubo condutor, cuja parede é provida com aberturas as quais são seladas por um material resiliente, o qual é permeável para o agente, de acordo com a invenção, as etapas de método a seguir são providas:
a1) uma mangueira, a qual é feita do material resiliente permeável e cujo diâmetro interno é do mesmo tamanho que ou menor do que o diâmetro externo do tubo condutor, é expandida de forma resiliente, pelo menos por uma porção de seu comprimento, e pela geração de uma diferença de pressão entre o interior e o exterior da mangueira, em que a2) a mangueira é introduzida em um dispositivo de montagem o qual é de parede dupla pelo menos por uma porção de seu
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4/8 comprimento e tem um tubo de montagem cilíndrico oco, a3) o tubo de montagem a3.1) é circundado por um tubo externo regulado radialmente espaçado dali, a3.2) ter um diâmetro interno o qual é maior do que o diâmetro externo da mangueira quando relaxada, a3.3) comunica-se através de uma pluralidade de aberturas dispostas em sua circunferência com uma câmara a qual está localizada entre o tubo de montagem e o tubo externo, circundar o tubo de montagem e se estender na direção longitudinal, a4) pelo menos uma bomba de vácuo é conectada à câmara,
b) a mangueira é colocada firmemente em suas extremidades contra o dispositivo de montagem, de modo que o espaço oco, o qual está localizado entre a mangueira e o tubo de montagem e se comunica com a câmara, seja firmemente selado externamente,
c) a câmara é evacuada para gerar a pressão reduzida,
d) o tubo condutor é introduzido na mangueira radialmente expandida, e
e) a mangueira radialmente expandida é colocada contra a superfície externa do tubo condutor pela redução da diferença de pressão.
[007] Como resultado desta medida, a mangueira adere à superfície externa do tubo condutor com um encaixe friccional. Este encaixe friccional é adicionalmente aumentado se o diâmetro interno da mangueira relaxada, sem força, preferencialmente uma mangueira consistindo em borracha de silicone, for menor do que o diâmetro externo do tubo condutor. Neste caso, a mangueira é adicionalmente presa por braçadeira de forma resiliente ao tubo condutor.
[008] O número de aberturas requeridas depende do comprimenPetição 870170099912, de 20/12/2017, pág. 7/17
5/8 to do dispositivo de montagem e das propriedades de resiliência da mangueira, e deve ser configurado de modo a permitir o espaço oco a ser evacuado de modo uniforme por seu comprimento total, a fim de evitar a produção de zonas tipo de saco não evacuadas. Como resultado, esta configuração do método é particularmente adequada para dispositivos de montagem longos.
[009] De modo a se facilitar a introdução do tubo condutor, o diâmetro interno da mangueira quando expandida é maior do que o diâmetro externo do tubo condutor. Além disso, é possível aplicar um lubrificante, por exemplo, talco, o qual é usado para redução do atrito entre a mangueira e o tubo condutor.
[0010] Estas medidas tornam possível produzir uma linha de coleta, onde o tubo condutor é circundado por uma mangueira, a qual sela firmemente as aberturas, é feito de um material semipermeável resiliente, apóia-se com um encaixe friccional contra a superfície externa do tubo condutor, em particular é preso com braçadeira de forma resiliente com ele na direção circunferencial e é feito preferencialmente de uma borracha de silicone.
[0011] A fim de também descrever a invenção, uma menção será feita para a modalidade exemplar dos desenhos, em que:
[0012] As Figuras 1 a 4 mostram a sequência do método de acordo com a invenção, em cada caso um diagrama esquemático com um dispositivo de montagem de parede dupla.
[0013] De acordo com a Figura 1, uma mangueira 4, a qual é feita de um material resiliente, em particular de borracha de silicone, é provida como a bainha ou o revestimento de um tubo condutor, é introduzida em um dispositivo de montagem de parede dupla 2 que consiste em um tubo de montagem de cilindro oco 2a e um tubo externo 2b e conectado, de uma maneira estanque a vácuo, ao dispositivo de montagem 2 nas extremidades do mesmo. O diâmetro externo da manPetição 870170099912, de 20/12/2017, pág. 8/17
6/8 gueira 4, quando relaxada, isto é, quando nenhuma força axial ou radial é exercida sobre ela, é menor do que o diâmetro interno do tubo de montagem 2a. Na modalidade exemplar, a mangueira 4, para esta finalidade, é virada para exposição do seu interior nas extremidades do dispositivo de montagem 2 e, conforme é indicado pelas setas 6, fixada ao tubo de montagem pendurado 2a por meio de um grampo de mangueira. O tubo de montagem 2a é provido, pelo menos por uma porção de seu comprimento, com uma pluralidade de aberturas ou perfurações 8, as quais são distribuídas uniformemente por sua circunferência e através das quais ele se comunica com uma câmara 10, a qual é formada entre o tubo interno 2a e o tubo externo 2b e circunda o tubo de montagem 2a na região das aberturas 8. Na modalidade exemplar, o tubo externo 2b é conectado de uma maneira estanque a vácuo em seus lados de extremidade ao tubo de montagem 2a. Contudo, uma conexão estanque a vácuo deste tipo não é requerida se o tubo externo 2b for guiado até o lado de extremidade do tubo de montagem 2a e a mangueira 4 for colocada em torno do tubo externo 2b de uma maneira estanque a vácuo.
[0014] O tubo externo 2b preferencialmente é um cilindro oco, de modo a gerar uma distribuição de pressão a qual é tão uniforme quanto possível sobre a circunferência do tubo interno 2a. Contudo, a princípio, o formato geométrico do tubo externo não está restrito a uma geometria cilíndrica.
[0015] Uma pluralidade de bombas de vácuo 12, através das quais é possível evacuar uniformemente o espaço oco 14 formado entre o tubo externo 2b e a mangueira 4, é conectada à câmara 10.
[0016] A Figura 2 ilustra a situação a qual ocorre durante uma evacuação do espaço oco 14. Como resultado da diferença de pressão, a qual é formada quando as bombas de vácuo 12 são comutadas para ligado (ligadas), entre o interior da mangueira 4, na qual a presPetição 870170099912, de 20/12/2017, pág. 9/17
7/8 são ambiente geralmente prevalece, e o exterior, formado pela câmara 10 ou pelo espaço oco 14 da mangueira 4, a mangueira 4 é radialmente expandida e se apóia contra a superfície interna do tubo de montagem 2a. A distância entre as aberturas 8 e também sua largura têm neste caso dimensões de modo que a mangueira 4 se apóie uniformemente contra a superfície interna do tubo de montagem 2a, sem ser aspirada para as aberturas 8.
[0017] Uma vez que a mangueira 4 tenha sido expandida de forma resiliente, um tubo condutor 18, o qual é para ser provido com a bainha ou o revestimento e é provido em sua parede com um grande número de aberturas 16, agora é introduzido na mangueira 4. Subsequentemente, de acordo com a Figura 4, a câmara 10 é ventilada (bombas de vácuo 12 desligadas), e a mangueira 4, a qual no estado sem força relaxado tem um diâmetro interno o qual é do mesmo tamanho que ou menor do que o diâmetro externo do tubo condutor 18, é colocada contra a superfície externa do tubo condutor 18. A mangueira 14 é fixada axialmente e com um encaixe friccional na direção circunferencial à superfície externa do tubo condutor 18, presa com braçadeira de forma resiliente a ele na direção circunferencial, se seu diâmetro interno no estado relaxado sem força for menor do que o diâmetro externo do tubo condutor 18, e sela, neste caso, as aberturas 16 localizadas no tubo condutor 18, de acordo com a Figura 3.
[0018] A bainha, neste caso, é fabricada em um dispositivo de montagem longo de forma correspondente 2, em uma etapa de produção única. Contudo, a princípio, também é possível prover um tubo condutor muito longo 18 com a bainha em uma maneira de uma série em etapas, em que o referido tubo condutor é completamente extraído do dispositivo de montagem 2 após um processo de revestimento. Subsequentemente, uma nova mangueira 4 é inserida no dispositivo de montagem 2 e expandida. Em uma etapa subsequente, o tubo conPetição 870170099912, de 20/12/2017, pág. 10/17
8/8 dutor 18 é deslizado através do dispositivo de montagem 2 até a porção a qual é adjunta à porção previamente embainhada e que ainda não foi provida com a estar localizada dentro do dispositivo de montagem 2, de modo que certas porções das bainhas se sobreponham ou se confinem umas com as outras.
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Claims (4)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método para a produção de uma linha de coleta para a detecção e a localização de um agente sendo descarregado para o ambiente da linha de coleta no caso de um vazamento, que compreende um tubo condutor (18), cuja parede é provida com aberturas (16), as quais são seladas por um material resiliente, o qual é permeável para o agente, caracterizado pelo fato de que, a1) uma mangueira (4), a qual é feita do material resiliente permeável e cujo diâmetro interno é do mesmo tamanho que ou menor do que o diâmetro externo do tubo condutor (18), é expandida de forma resiliente, pelo menos por uma porção de seu comprimento, e pela geração de uma diferença de pressão entre o interior e o exterior da mangueira (4), onde a2) a mangueira (4) é introduzida em um dispositivo de montagem (2) o qual é de parede dupla pelo menos por uma porção de seu comprimento e tem um tubo de montagem cilíndrico oco (2a), a3) o tubo de montagem (2a) a3.1) é circundado por um tubo externo (2b) regulado radialmente espaçado dali, a3.2) tem um diâmetro interno o qual é maior do que o diâmetro externo da mangueira (4) quando relaxada, a3.3) comunica-se através de uma pluralidade de aberturas (8) dispostas em sua circunferência com uma câmara (10) a qual está localizada entre o tubo de montagem (2a) e o tubo externo (2b), circundar o tubo de montagem (2a) e se estender na direção longitudinal, a4) pelo menos uma bomba de vácuo (12) é conectada à câmara (10),
    b) a mangueira (4) é colocada firmemente em suas extremidades contra o dispositivo de montagem (2), de modo que o espaço
    Petição 870170099912, de 20/12/2017, pág. 12/17
  2. 2/2 oco (14), o qual está localizado entre a mangueira (4) e o tubo de montagem (2a) e se comunica com a câmara (10), seja firmemente selado externamente,
    c) a câmara (10) é posta sob vácuo para a geração da pressão reduzida,
    d) o tubo condutor (18) é introduzido na mangueira (4) radialmente expandida, e
    e) a mangueira (4) radialmente expandida é colocada contra a superfície externa do tubo condutor (18) pela redução da diferença de pressão.
    2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o diâmetro interno da mangueira (4), quando expandida, é maior do que o diâmetro externo do tubo condutor (18).
  3. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a mangueira (4) é presa com braçadeira de forma resiliente ao tubo condutor (18) na direção circunferencial.
  4. 4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que é usada uma mangueira (4) feita de uma borracha de silicone.
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