BRPI0808956B1 - tubulação flexível. - Google Patents

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flexible tubing
silicate
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BRPI0808956-6A
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Inger-Margrete Procida
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National Oilwell Varco Denmark I/S
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Abstract

"tubulação flexível" a invenção refere-se a uma tubulação flexível compreendendo pelo menos uma camada de polímero (2), e pelo menos uma camada de armadura (1, 3) não-ligada à mencionada camada de polímero (2), onde pelo menos uma camada de polímero é uma argila catiônica contendo camada de polímero de um material de polímero compreendendo uma matriz de polímero e de, aproximadamente, o, 1 a, aproximadamente, 5% em peso de pelo menos um silicato de argila catiônica. os silicatos de argila catiônicas preferidos compreendem caulinita, esmectita, ilita, clorita; e argilas catiônicas sintéticas. o silicato de argila catiônica pode ser, por exemplo, uma argila organocatiônica. o silicato de argila catiônica pode ser, preferivelmente, esfoliado e/ou intercalado na matriz de polímero. a camada de polímero pode compreender, preferivelmente, um revestimento interno ( 1 ), uma camada termicamente isolante (7), uma camada antidesgaste e/ou uma bainha externa ou uma subcamada da mesma.

Description

[001] A invenção refere-se a uma tubulação flexível e, em particular, a uma tubulação flexível para uso em aplicações fora da costa, por exemplo, para o transporte de produtos de óleo e produtos de gás, por exemplo, de um local de perfuração para uma plataforma de armazenamento de óleo e para uso em transporte de água por longas distâncias e, frequentemente, sob altas pressões. FUNDAMENTOS DA TÉCNICA [002] Tubulações flexíveis fora da costa do tipo em questão compreendem, normalmente, um revestimento interno em forma de tubo e pelo menos uma camada de reforço. Frequentemente, estas tubulações são usadas para o transporte de produtos de óleo e gás por longas distâncias e, frequentemente, a temperaturas elevadas, acima de 60°C ou o mais.
[003] Tubulações flexíveis fora da costa também são usadas para a injeção de produtos químicos em um poço perfurado submarino, por exemplo, conectado entre uma plataforma de armazenamento de óleo e uma instalação satélite submarina.
[004] Tubulações flexíveis também podem ser usadas para transporte de outros fluidos, como água, preferivelmente por longas distâncias, tanto em terra, quanto fora da costa - por exemplo, para despachar água para áreas secas.
[005] Uma exigência geral destas tubulações flexíveis fora da costa é que deveriam ser capazes de operar a pressões relativamente altas, e as tubulações deveriam ser suficientemente resistentes aos fluidos que estão transportando e ao ambiente em que estão operando. Portanto, é altamente desejável que as tubulações flexíveis sejam resistentes, por exemplo, a produtos químicos, óleos crus, gases e/ou água agressivos, incluindo água do mar. Além disso, estas tubulações flexíveis deveriam ser flexíveis de modo a poderem ser bobinadas em um tambor, ou carretel. Na prática isto é tudo que importa ao se usar tubulações flexíveis.
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 6/22 / 13 [006] Tubulações flexíveis para o uso, por exemplo, fora da costa, são, normalmente, muito longas. Tubos ascendentes, que são tubulações que se estendem, pelo menos até certo ponto, verticalmente do leito do mar para a superfície do mesmo, têm, frequentemente, várias centenas de metros de comprimento, e linhas de fluxo, que são tubulações que se estendem essencialmente ao longo do leito do mar, tendo, frequentemente, vários quilômetros de comprimento. As tubulações flexíveis são submetidas, tipicamente, a pressões altas e a diferenças de pressão ao longo da tubulação. Quando a tubulação está transportando óleo ou gás, ela pode ser exposta a temperaturas substancialmente acima de 60°C. Consequentemente, as tubulações flexíveis deveriam ser preferivelmente, capazes de operar a altas temperaturas e altas pressões.
[007] Tubulações fora da costa compreendem, geralmente, uma ou mais camadas em forma de tubo, incluindo um revestimento interno e pelo menos uma camada de reforço. O revestimento interno é a camada de polímero mais interna, a qual, em tubulações flexíveis conhecidas também constitui uma barreira para o líquido a ser transportado, por exemplo, óleo cru.
[008] Na maioria das situações, a tubulação também compreende uma bainha polimérica externa provendo uma barreira para o ambiente externo, como água do mar. A tubulação compreende, normalmente, uma ou mais camadas de reforço entre o revestimento interno e a bainha externa, e algumas tubulações também compreendem uma camada de reforço no interior do revestimento interno, chamada carcaça. A carcaça impede o colapso do revestimento interno e provê a proteção mecânica ao revestimento interno. Algumas tubulações também compreendem uma ou mais camadas de polímero intermediárias.
[009] Todas estas camadas afetam as propriedades da tubulação flexível, incluindo, resistência, efeitos de barreira, flexibilidade e durabilidade.
[0010] Esforços contínuos são aplicados de modo a aperfeiçoar propriedades
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 7/22 / 13 das camadas de polímero de tubulações flexíveis como, por exemplo, polímeros para o revestimento interno.
[0011] Em geral, é desejado que o revestimento interno seja quimicamente estável e mecanicamente forte mesmo quando submetido a altas temperaturas. Presentemente, numerosos polímeros são usados para a produção de revestimentos internos, bem como, de outras camadas de polímero da tubulação flexível, como Poliamida-11 (PA-11), polietileno (PE) e difluoretos de polivinilideno (PVDF).
[0012] Estes materiais são escolhidos para preencher as exigências combinadas em uma aplicação específica, por exemplo, estabilidade termal, resistência ao óleo cru, resistência à água do mar, resistência aos gases, resistência aos componentes ácidos, fadiga mecânica, ductilidade, dureza, durabilidade e processabilidade.
APRESENTAÇÃO DA INVENÇÃO [0013] Um objetivo da invenção é prover uma tubulação flexível com uma camada de polímero com uma combinação otimizada de propriedades, em particular, uma combinação otimizada de propriedades de barreira, propriedades de flexibilidade e propriedades de resistência.
[0014] Este objetivo da invenção é conseguido pela invenção como definida nas reivindicações e descrito na descrição anexa. Como será claro a partir da descrição, vários modos de realização da invenção, individualmente ou em combinação, provêm aperfeiçoamentos benéficos adicionais.
[0015] A tubulação flexível da invenção compreende pelo menos uma camada de polímero, e pelo menos uma camada de armadura não-ligada à mencionada camada de polímero, onde a pelo menos uma camada de polímero é uma camada de polímero contendo um silicato de argila catiônica de um material de polímero que compreendendo uma matriz de polímero com, aproximadamente, 0,1 a cerca de 5% em peso de pelo menos um silicato de argila catiônica, preferivelmente, a mencionada pelo menos camada de
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 8/22 / 13 polímero contendo um silicato de argila catiônica compreende até, aproximadamente, 4% em peso de silicato(s) de argila catiônica, aproximadamente, 0,1 a cerca de 5% em peso, de silicato(s) de argila catiônica.
[0016] Verificou-se, então, que a camada de polímero contendo um silicato de argila catiônica provê aperfeiçoamentos surpreendentes à tubulação flexível, como será descrito a seguir. O silicato de argila catiônica pode estar presente, a princípio, em qualquer uma das camadas de polímero.
[0017] Tubulações flexíveis para uso no transporte fora da costa de, por exemplo, óleo cru e gases, são submetidas a ambientes muito ácidos e agressivos, que demandam muito dos materiais de que são feitas. Ao transportar fluidos agressivos e corrosivos, como óleo cru, H2S e similares, o material das camadas de polímero precisa ser altamente resistente à corrosão. Simultaneamente, as camadas de polímero devem ter grande resistência e as propriedades de barreira desejadas. De acordo com a invenção, verificou-se ser altamente benéfico incorporar silicato de argila catiônica em uma ou mais das camadas de polímero para conseguir estas propriedades desejadas.
[0018] O silicato de argila catiônica pode ser qualquer tipo de silicato de argila catiônica ou misturas dos mesmos, como um ou mais dos silicatos de argila catiônica selecionados do grupo consistindo de caulinita, como dickita, haloisita, nacrita e serpentina; esmectita, como pirofilita, talco, vermiculita, sauconita, saponita, nontronita, hectoritas (silicatos de magnésio) e montmorilonita (bentonita); ilita; e clorita.
[0019] Verificou-se ser altamente benéfico o uso de silicato de argila catiônica do grupo da esmectita, selecionado preferivelmente de aluminosilicato(s) e magnésio-silicato(s) e que podem ser obtidas tubulações flexíveis com camada(s) de polímero altamente estável, mesmo quando submetidas a grandes mudanças de temperatura, usando-se este silicato de argila catiônica na camada(s) de polímero.
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 9/22 / 13 [0020] Acredita-se que o efeito altamente benéfico obtido por se ter o silicato de argila catiônica na camada de polímero é devido a sua estrutura estratificada. Em relação a isto, verificou-se, muito surpreendentemente, que o silicato de argila catiônica não resulta em nenhuma redução significativa da flexibilidade, o que, em teoria, seria esperado, devido a sua estrutura.
[0021] O silicato de argila catiônica pode ter, preferivelmente, uma estrutura molecular de cristal de elemento metálico octaédrica, como esmectita trioctaédrica e esmectita di-octaédrica.
[0022] Ao misturar o silicato catiônico no polímero, métodos de compostos normais podem ser usados. Entretanto, deve-se tomar o cuidado de aplicar forças de cisalhamento suficientes à composição para prover a homogeneidade desejada. Frequentemente, o silicato de argila catiônica tende a aderir, um ao outro, em unidades em forma de aglomerados. Aplicando-se forças de cisalhamento suficientes os elementos do silicato de argila catiônica serão separados e misturados. Frequentemente, é desejado prover o composto com uma temperatura ligeiramente menor do que a normalmente provida ao respectivo polímero em vez de prolongar o tempo de composição para adicionar cisalhamento forçado ótimo. O composto pode ser provido, por exemplo, a uma temperatura por volta do ponto de fusão até + 20°C para o polímero em questão, a uma temperatura perto do ponto de fusão + 10°C para o polímero em questão. O tempo de composição pode, desse modo, ser relativamente longo, sem risco de degradação indesejada do polímero.
[0023] Verificou-se, também, que o silicato de argila catiônica é mais fácil de misturar na composição de polímero se estiver na forma de uma argila organo-catiônica. As argilas organo-catiônicas preferidas compreendem silicato de argila catiônica de superfície modificada, a mencionada argila organo-catiônica compreendendo, preferivelmente, uma monocamada de uma amina quaternária.
[0024] Métodos de produzir estas organo-argilas estão descritos, por
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 10/22 / 13 exemplo, nas US. 4.861.584 e US. 7.157.516. Estas publicações igualmente descrevem como produzir silicato de argila sintático.
[0025] Em um modo de realização, a argila organo-catiônica é silicato de argila catiônica de superfície modificada de acordo com a seguinte expressão: amina quaternária+ argila- onde a amina quaternária é selecionada, preferivelmente, do grupo consistindo de cloreto de di-sebo dimetil amônio, cloreto de hexadecil amônio, cloreto de octadecil amônio, cloreto de dimetil sebo amônio di-hidrogenado, cloreto de dicocodimetil amônio, ácidos destes, como o ácido 12-aminododecanóico (ADA), e misturas destes.
[0026] O silicato(s) de argila catiônica pode ser preferivelmente na forma de plaquetas tendo uma relação de aspecto de pelo menos cerca de 50, pelo menos cerca de 100, cerca de 200 a cerca de 2000; cerca de 250 a cerca de 2500. Verificou-se que um ponto ótimo de resistência/flexibilidade pode ser obtido quando pelo menos aproximadamente 75, em peso do silicato(s) de argila catiônica tem relação de aspecto no intervalo de aproximadamente 500 aproximadamente, 1000.
[0027] O silicato(s) de argila catiônica pode ser, preferivelmente, na forma de plaquetas tendo uma espessura de aproximadamente 10nm, ou menos, aproximadamente 5nm, ou menos, aproximadamente 2nm, ou menos.
[0028] O silicato de argila catiônica pode ser totalmente esfoliado, parcialmente esfoliado, intercalado, ou parcialmente intercalado.
[0029] Em um modo de realização, os silicatos de argila catiônicas são esfoliados na matriz de polímero. No caso onde os silicatos de argila catiônicas são esfoliados na matriz de polímero, as camadas de silicato de argila catiônica foram separadas completamente e camadas individuais são distribuídas por toda a matriz de polímero.
[0030] Em um modo de realização preferido os silicatos de argila catiônicas são intercalados na matriz de polímero. Informações adicionais sobre a intercalação podem ser encontradas, por exemplo, em “Clay Based
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 11/22 / 13
Nanocomposites”, Professor J.N. Hay e S.J Shaw A Review of Nanocomposites 2000.
[0031] No caso onde os silicatos de argila catiônicas são intercalados na matriz de polímero, um componente orgânico, como um componente polimérico, ou uma amina quaternária, é inserido preferivelmente entre camadas dos silicatos de argila catiônicas, de modo que o afastamento intercamadas seja expandido, mas as camadas ainda sustentando um relacionamento espacial bem definido uma com a outra.
[0032] O polímero da camada(s) de polímero pode ser qualquer tipo de polímero(s), como o polímero usado hoje nas várias camadas. Em um modo de realização, a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica compreende pelo menos, aproximadamente 50% em peso, aproximadamente 70% em peso, aproximadamente 85 % em peso de um ou mais dos polímeros selecionados do grupo consistindo de poliolefinas, como polietileno e polipropileno; poliamida, como poliamida-imida, poliamida-11 (PA-11) e poliamida-12 (PA-12); poliimida (PI); poliuretanos; poliuréias; poliésteres, poliacetais; poliéteres, como poliéter-sulfona (PES); polióxidos; polisulfetos, como o sulfeto de polifenileno (PPS); polisulfonas, como poliaril-sulfona (PAS); poliacrilatos; tereftalato de polietileno (PET); poliéter-éter-cetonas (PEEK); polivinilas; poliacrilonitrila; poliéter-cetona-cetona (PEKK); copolímeros dos precedentes, polímeros fluorados, como difluoreto de polivinilideno (PVDF), homopolímeros e copolímeros de fluoreto de vinilideno (“VF2”), homopolímeros e copolímeros de trifluoretileno (“VF3”), homopolímeros e copolímeros compreendendo dois ou mais membros diferentes selecionados do grupo consistindo de VF2, VF3, clorotrifluoroetileno, tetrafluoroetileno, hexafluoropropeno, e hexafluoroetileno.
[0033] A tubulação flexível deve ser preferivelmente não-ligada. O termo “não-ligado” significa, neste texto, que pelo menos duas das camadas,
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 12/22 / 13 incluindo as camadas de armadura e as camadas de polímero não são unidas uma à outra. Na prática, a tubulação compreenderá pelo menos duas camadas de armadura que não são ligadas uma à outra, direta ou indiretamente, via outras camadas, ao longo da tubulação. Desse modo, a tubulação pode tornarse dobrável e suficientemente flexível para ser enrolada para transporte.
[0034] Em um modo de realização preferido, a matriz de polímero contendo o silicato de argila catiônica é polietileno reticulado (XLPE), por exemplo, o XLPE sendo reticulado por ativação de onda eletromagnética de um gerador de radical, como um peróxido. Estas camadas de polímero sem o silicato de argila catiônica estão descritas no EP 1.494.845.
[0035] A tubulação flexível compreende, preferivelmente, um revestimento interno provendo a barreira mais interna para um fluido a ser transportado na tubulação. Em um modo de realização, este revestimento interno é uma camada de polímero contendo silicato de argila catiônica. O revestimento interno pode ser, por exemplo, XLPE e compreender silicato de argila catiônica. A quantidade de silicato de argila não catiônico neste revestimento interno deveria, preferivelmente, não exceder, aproximadamente, 4% em peso mais preferencialmente, deveria estar entre, aproximadamente, cerca de 0,5 a cerca de 3% em peso da camada total.
[0036] O revestimento interno tem uma espessura de pelo menos, aproximadamente, 4mm, pelo menos 6mm, pelo menos 8mm, pelo menos 10mm, pelo menos 12mm, preferivelmente, a camada de polímero tem uma espessura entre cerca de 4 e cerca de 20mm, entre cerca de 8 e 15mm. O revestimento interno pode ser provido, em um modo de realização, como um material estratificado compreendendo 2 ou mais subcamadas ligadas uma à outra. Em um modo de realização, pelo menos uma, mas não todas estas subcamadas de um revestimento interno, compreende silicato de argila catiônica. Neste caso, a porcentagem de silicato é calculada baseada apenas na subcamada na qual ele é incorporado.
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 13/22 / 13 [0037] Em um modo de realização, a tubulação flexível compreende uma bainha externa provendo, preferivelmente, a barreira mais externa, para água, quando a tubulação é aplicada na água. Esta bainha externa pode ser, por exemplo, uma camada de polímero contendo silicato de argila catiônica. Além disso, esta bainha externa pode ser provida com subcamadas, como descrito para o revestimento interno.
[0038] Em um modo de realização, a tubulação compreende uma camada intermediária, como uma camada termicamente isolante. Esta camada, ou camadas, intermediária pode ser, por exemplo, camada(s) de polímero contendo silicato de argila catiônica. Verificou-se, surpreendentemente, que o silicato de argila catiônica soma ao efeito isolante de uma camada isolante, em particular, se o silicato de argila catiônica for intercalado no material.
[0039] Em um modo de realização, a tubulação flexível compreende uma camada intermediária na forma de uma camada antidesgaste. Estas camadas antidesgaste são aplicadas geralmente entre camadas de armadura para impedir que a camada de armadura deslize uma contra a outra. A camada(s) antidesgaste pode ser, por exemplo, camada(s) de polímero contendo silicato de argila catiônica. Surpreendentemente, verificou-se que o silicato de argila catiônica tem um efeito de reduzir o atrito. Isto pode ser atribuído, parcialmente, ao efeito de aumentar a dureza do material. A camada antidesgaste pode, em um modo de realização, compreender entre, aproximadamente, 2 a cerca de 5% em peso de silicato de argila catiônica. O silicato de argila catiônica pode ser, preferivelmente, intercalado no material.
[0040] A camada antidesgaste pode compreender, por exemplo, aproximadamente 50% em peso ou mais, aproximadamente 70% em peso ou mais, aproximadamente 80% em peso ou mais de uma poliamida, como Poliamida 11 (Rilsan®). É desejado, em um modo de realização, que a camada antidesgaste não proveja nenhuma barreira significativa para o fluido, de modo que fluidos do ânulo possam fluir através da camada, por exemplo,
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 14/22 / 13 através de furos providos na camada, ou através de vãos providos, por exemplo, aplicando-se a camada antidesgaste na forma de fitas enroladas.
[0041] A camada de polímero contendo silicato de argila catiônica tem uma espessura de pelo menos, aproximadamente, 0,5mm, pelo menos, aproximadamente, 1mm, pelo menos, aproximadamente, 2mm, pelo menos, aproximadamente, 5mm, até, aproximadamente, 20mm.
[0042] Quanto mais espessa a camada, menor a porcentagem de silicato da argila catiônica a ser preferivelmente aplicada.
[0043] Para camadas acima de, aproximadamente, 2mm é geralmente preferido que a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica seja uma camada extrusada. Entretanto a tubulação flexível pode compreender camada(s) extrusada com uma espessura tão pequena quanto, aproximadamente, 0,5mm, ou mesmo menos.
[0044] Em um modo de realização, a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica é uma camada enrolada.
[0045] Em um modo de realização, a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica é uma camada dobrada.
[0046] Em um modo de realização, a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica é uma camada de película tendo uma espessura de até, aproximadamente, 0,5mm. Esta camada(s) de película relativamente fina pode, preferivelmente, ser dobrada ou enrolada.
[0047] Em um modo de realização, esta camada da película é um material estratificado compreendendo pelo menos uma subcamada de polímero, duas ou três subcamadas de polímero, a camada de película compreendendo, opcionalmente, uma ou mais camadas de metal, pelo menos uma das subcamadas de polímero compreende silicatos de argila catiônicas.
[0048] Em um modo de realização, a camada de película tem uma espessura de, aproximadamente, 25μιιι, ou mais, aproximadamente 100μηι, ou mais, aproximadamente 500μm.
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 15/22 / 13 [0049] A camada de película pode ser aplicada, por exemplo, em contacto direto, e preferivelmente como a mais interna, a outra camada de polímero, como descrito, por exemplo, na WO 05.028.198, mas com pelo menos uma camada contendo silicato de argila catiônica.
[0050] A camada de polímero contendo silicato de argila catiônica pode compreender, adicionalmente, material(ais) de carregamento selecionado, preferivelmente, do grupo consistindo de pigmentos, estabilizadores térmicos, estabilizadores de processo, desativadores de metal, retardadores de chama, e/ou cargas de reforço. É preferido, geralmente, manter a quantidade destes aditivos baixa, de modo a reduzir o risco de empolamento e rachadura induzida por tensão. As cargas de reforço podem incluir, por exemplo, partículas de vidro, fibras de vidro, fibras minerais, talco, carvão, carbonatos, silicatos, e partículas de metal [0051 ] Em um modo de realização, a tubulação flexível compreende uma ou mais camadas de armadura não ligadas mais internas da armadura (carcaça).
[0052] Em um modo de realização a tubulação flexível compreende uma ou mais camadas de armadura não ligadas (camadas de armadura externas) sobre o lado externo de um revestimento interno.
[0053] A tubulação flexível da invenção pode ter uma estrutura como descrita em qualquer um dos documentos da técnica anterior, EP 1.255.944, EP 1.269.057, EP 1.384.026, EP 1.475.650, EP 1.277.007, 1.269.058, EP 1.119.684, US. 6.123.114, US. 6.691.743, US. 6668.867, E. U. 5813439, WO 0242674, US. 5.730.188, US. 6.34333, E. U. 4549581, US. 6192.941, US. 6.283.161, WO 0.181.809, WO 0.036.324, US 6.454.897, US. 6.408.891 e US. 6.110.550, com a diferença de que, pelo menos uma camada de polímero, compreende silicato de argila catiônica
DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS [0054] A invenção será explicada abaixo, mais completamente, em relação a um modo de realização preferido e com referência aos desenhos, nos quais:
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 16/22 / 13 a FIG. 1 mostra uma tubulação flexível com uma carcaça; a FIG. 2 mostra uma tubulação flexível sem uma carcaça;
a FIG. 3 mostra uma tubulação flexível com uma carcaça e um isolante termal.
[0055] As figuras são esquemáticas e simplificadas para maior clareza e mostram simplesmente detalhes que são essenciais à compreensão da invenção, enquanto outros detalhes são deixados de fora. Por todas elas, os mesmos numerais de referência são usados para partes idênticas ou correspondentes.
[0056] A tubulação flexível não-ligada mostrada na fig.1 compreende uma camada de vedação interna 2, também chamada revestimento interno, compreendendo, por exemplo, PE de reticulação. No interior do revestimento interno 2 o tubo compreende uma camada de armadura interna 1, chamada uma carcaça. Sobre o lado externo do revestimento interno 2, a tubulação nãoligada flexível compreende três camadas de armadura externas 3, 4, 5. A camada de armadura externa 3, mais perto do revestimento interno 2, é uma camada de armadura de pressão 3 é feita de arames enrolados a um ângulo pronunciado com o eixo central da tubulação, por exemplo, perto de 90 graus: Ao redor da camada de armadura de pressão 3, a tubulação compreende um par de camadas de armadura de tracionamento enroladas cruzadas 4, 5, feitas de arame enrolado. As camadas de armadura de tracionamento 4, 5 são normalmente enroladas cruzadas com ângulos iguais, ou diferentes, de 70 graus, ou menos, tipicamente 60 graus, ou menos, 55 graus ou menos, entre 20 e 55 graus. Em um modo de realização uma das camadas de armadura de tracionamento 4 têm um ângulo acima de 55 graus, tipicamente entre 60 e. 75 graus, e a outra uma das camadas de armadura de tracionamento 5 têm um ângulo abaixo de 55 graus, tipicamente entre 30 e 45 graus.
[0057] A tubulação flexível compreende, adicionalmente, uma bainha externa 6. A tubulação flexível também compreende, preferivelmente,
Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 17/22 / 13 camadas antidesgaste, não mostradas, entre as camadas de armadura. 3, 4, 5: [0058] Pelo menos uma das camadas de polímero, o revestimento interno 2, as camadas antidesgaste ou a bainha externa 6 é camada de polímero contendo um silicato de argila catiônica.
[0059] A fig.2 mostra outro projeto de tubulação. Esta tubulação flexível não-ligada compreende um revestimento interno 2 e um par de camadas de armadura externas, 4, 5, na forma de arames enrolados ao redor do revestimento interno 2. As duas camadas de armadura são enroladas cruzadas em um ângulo com o eixo central da tubulação perto dos 55 graus, tipicamente uma das camadas sendo enrolada em um ângulo ligeiramente menor do que 55 graus, por exemplo, entre 52 e 55 graus, e a outra delas enrolada em um ângulo ligeiramente maior do que 55 graus, por exemplo, entre 55 e 57. A tubulação flexível compreende adicionalmente uma bainha externa 6.
[0060] A tubulação flexível também compreende, preferivelmente, uma camada antidesgaste, não mostrada, entre as camadas de armadura 4, 5.
[0061] Pelo menos uma das camadas de polímero, o revestimento interno 2, as camadas antidesgaste ou a bainha externa 6, é uma camada de polímero contendo silicato de argila catiônica.
[0062] A Fig. 3 mostra outro projeto da tubulação, similar ao projeto mostrado na fig. 1, mas com uma camada de isolante termal 7 aplicada entre o revestimento interno 1 e a camada de armadura de pressão, 3.
[0063] Pelo menos uma das camadas de polímero, o revestimento interno 2, a camada de isolante termal, as camadas antidesgaste ou a bainha externa 6 é uma camada de polímero contendo silicato de argila catiônica.
[0064] Alguns modos de realização preferidos foram mostrados no precedente, mas deveria ser reforçado que a invenção não está limitada a eles, podendo ser incorporada de outras maneiras dentro da invenção definida nas reivindicações a seguir.

Claims (16)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Tubulação flexível, compreendendo: pelo menos uma camada de polímero (2, 6) incluindo um revestimento interno; e, pelo menos uma camada de armadura (3, 4, 5) em um lado externo do e não-ligada ao revestimento interno, caracterizada pelo fato de que a pelo menos uma camada de polímero é uma camada de polímero contendo um silicato de argila catiônica (2, 6) compreendendo uma matriz de polímero e de 0,1 a 4% em peso de pelo menos um silicato de argila catiônica, em que o pelo menos um silicato de argila catiônica está na forma de plaquetas tendo uma espessura de 10nm, ou menos.
  2. 2. Tubulação flexível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o pelo menos um silicato de argila catiônica é selecionado do grupo consistindo de caulinita, como dickita, haloisita, nacrita e serpentina; esmectita, como pirofilita, talco, vermiculita, sauconita, saponita, nontronita, hectoritas (silicatos de magnésio) e montmorilonita (bentonita); ilita; e clorita.
  3. 3. Tubulação flexível de acordo qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o pelo menos um silicato de argila catiônica é uma argila organo-catiônica, com a argila organocatiônica compreendendo, preferivelmente, uma monocamada adsorvida de uma amina quaternária.
  4. 4. Tubulação flexível de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a argila organo-catiônica é um silicato de argila catiônica de superfície modificada de acordo com a seguinte expressão: amina quaternária+ argila- onde a amina quaternária é selecionada, preferivelmente, do grupo consistindo de cloreto de di-sebo dimetil amônio, cloreto de hexadecil amônio, cloreto de octadecil amônio, cloreto de dimetil sebo amônio di-hidrogenado, cloreto de dicocodimetil amônio, ácidos destes, como o ácido 12-aminododecanóico (ADA), e misturas destes.
    Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 19/22
    2 / 3
  5. 5. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o silicato(s) de argila catiônica é na forma de plaquetas tendo uma relação de aspecto de 50 a 1500.
  6. 6. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o silicato de argila catiônica na forma de plaquetas tem uma espessura menor ou igual a 5nm.
  7. 7. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o pelo menos um silicato de argila catiônica é esfoliado ou intercalado na matriz de polímero.
  8. 8. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o revestimento interno provê a barreira mais interna a um fluido a ser transportado na tubulação.
  9. 9. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica (2, 6) compreende uma camada intermediária na forma de uma camada antidesgaste.
  10. 10. Tubulação flexível de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a camada antidesgaste compreende de 50% a 100% em peso de uma poliamida, como Polyarmida 11 (Rilsan®).
  11. 11. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica (2, 6) tem uma espessura na faixa de 0,5mm a 20mm.
  12. 12. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica (2, 6) é uma camada enrolada.
  13. 13. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que a camada de polímero contendo silicato de argila catiônica (2, 6) compreende uma camada de
    Petição 870190066391, de 15/07/2019, pág. 20/22
    3 / 3 película tendo uma espessura menor ou igual a 0,5mm, sendo a camada de película, preferivelmente, uma camada de película enrolada, ou uma camada de película dobrada.
  14. 14. Tubulação flexível de acordo a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a camada de película é um material estratificado compreendendo pelo menos uma subcamada de polímero, tal como duas, tal como três subcamadas de polímero, a camada de película compreendendo, opcionalmente, uma ou mais camadas de metal, pelo menos uma das subcamadas de polímero compreendendo silicatos de argila catiônicas.
  15. 15. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 ou 13, caracterizada pelo fato de que a camada de película tem uma espessura na faixa de 25gm a 500gm.
  16. 16. Tubulação flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizada pelo fato de que a camada de película é aplicada em contato direto com, e preferivelmente como a mais interna, a outra camada de polímero.
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