BRPI0817657B1 - Suporte flutuante compreendendo um dispositivo de retenção e sustentação de uma tubulação submarina - Google Patents

Abstract

suporte flutuante compreendendo um dispositivo de retenção e sustentação de uma tubulação submarina a presente invenção refere-se a um suporte flutuante compreendendo um dispositivo de retenção e sustentação de uma tubulação em suspensão ao nível de um suporte flutuante tipo navio de instalação da tubulação em ligação fundo-superfície. este dispositivo de retenção e de sustentação compreende, pelo menos, um primeiro colar (2) bloqueado de modo amovível em torno de uma peça (1) forjada de extremidade de um elemento de tubulação, bem como uma peça de suporte ao nível do suporte flutuante, compreendendo a referida peça (5) de suporte um meio (5i) de transferência de carga e de articulação em rotação que permite a orientação da inclinação da tubulação tendo um efeito de autocentragem da tubulação.

Description

A presente invenção refere-se a um suporte flutuante compreen5 dendo um dispositivo de retenção e sustentação de uma tubulação submarina, em particular, uma tubulação cuja extremidade é retida e mantida em suspensão em posição inclinada ou vertical ao nível de um suporte flutuante, consistindo em um navio de instalação e estende-se até ao fundo do mar, permitindo o referido dispositivo de retenção e de sustentação realizar a 10 montagem sucessiva de seções de tubulação de extremidade a extremidade, de um modo preferido, por soldagem a bordo do referido suporte flutuan* te ou navio de instalação.

A palavra suporte flutuante designa, aqui, qualquer conjunto flutuante possível de ser deslocado, incluindo um navio, apto a permitir a 15 instalação de uma tubulação.

Mais particularmente, a invenção é aplicável, especialmente, à instalação de uma tubulação submarina constituída por seções rectilíneas, ainda chamadas colunas, montadas entre si por soldagem, extremidade a extremidade, a bordo do navio, medindo, em geral, 24 ou 48 m, sendo a tu20 bulação, por conseguinte, instalada por montagem e descida progressiva de colunas sucessivos, podendo cada seção ou coluna, ser a mesma, constituída por vários elementos unitários de tubulação montados por soldagem - de um modo geral, em terra - para constituir uma coluna.

A presente invenção refere-se, igualmente, a um suporte flutuan25 te compreendendo um dispositivo de retenção e sustentação para a ligação e instalação de partes sucessivas de uma tubulação submarina desde o referido suporte flutuante.

A presente invenção é aplicável, por conseguinte, à sustentação em suspensão de uma tubulação sensivelmente vertical, mas também a 30 qualquer tipo de tubulação destinada a transportar um fluido, uma corrente eléctrica, sinais ópticos ou informações e, nomeadamente, tubulações tubulares rígidas ou flexíveis, cabos umbilicais e cabos eléctricos. É aplicável, em especial, a tubulações submarinas manipuladas desde um navio que efetua operações de instalação, nomeadamente, a muito grandes profundidades de água ou seja, a 1000 m de profundidade e mais.

A presente invenção refere-se, mais particularmente, à instalação de tubulações constituídas por um conjunto de tubulações coaxiais compreendendo uma tubulação interna e uma tubulação externa, nomeadamente, tubulações submarinas que transportam fluidos quentes ou frios, de um modo preferido, tubulações submarinas destinadas às grandes profundidades. Estas tubulações coaxiais são denominadas Pipe in Pipe ou PIP, ou seja, tubulação em uma tubulação, na qual uma tubulação interna transporta o fluido e uma tubulação externa coaxial com a anterior está em contato com o meio ambiente, ou seja, a água. O espaço anelar entre as duas tubulações pode ser preenchido com um material isolante ou, ainda, ser esvaziado de qualquer gás.

No âmbito das instalações a grande profundidade, as tubulações submarinas, bem como os conjuntos de tubulações coaxiais submarinas, são montados em terra em elementos de comprimento unitário, da ordem de 10a 100 m de acordo com a capacidade de resistência à carga do sistema de instalação. Em seguida, são transportados, assim, no mar, em um navio de instalação. No momento da instalação, os comprimentos unitários dos diversos elementos de conjuntos de tubulações coaxiais são ligados uns aos outros a bordo do navio e à medida que são colocados no mar. É, por conseguinte, importante que esta ligação possa ser realizada rápida e facilmente.

Para o efeito, utilizam-se peças de junção ou peças de ligação forjadas em aço, montadas nas extremidades dos referidos elementos de conjuntos de tubulações coaxiais a montar. Sendo a peça de junção, na extremidade a jusante de um primeiro eiemento de conjunto de tubulações coaxiais ainda não montadas, ligada à peça de junção na extremidade livre a montante de um segundo elemento de conjunto de tubulações coaxiais já montadas a jusante.

Mais particularmente, uma referida peça forjada de junção na extremidade de um elemento de tubulação coaxial compreende, em cada extremidade, dois ramos de revolução, em que um ramo externo e um ramo interno formam uma forquilha que delimita um referido espaço anelar, tendo em uma forquilha extremidades cilíndricas livres montadas nas extremidades cilíndricas, respectiva mente, das tubulações externas e internas e tendo a outra forquilha em suas extremidades montadas nas extremidades em frente da peça de junção do outro elemento de tubulação coaxial.

Estas peças de junção forjadas visam, igualmente, reforçar a resistência das tubulações submetidas a flexões importantes durante a instalação, nomeadamente, na zona de ligação de 2 referidos comprimentos unitários sucessivos ou colunas sucessivos e, mais particularmente, no caso de ligação fundo-superfícíe, conferir-lhes uma resistência muito grande à fadiga durante toda a vida útil das instalações. Tubulações coaxiais e peças de junção deste tipo foram descritas, nomeadamente, na FR 2873427.

A montagem prévia das diferentes partes de tubulação a bordo do navio e, em seguida, a instalação progressiva da tubulação no fundo do mar por montagem de colunas e, em seguida, imersão da tubulação à medida que os colunas são montados, faz-se tradicionalmente, nomeadamente, para a instalação de uma tubulação submarina a profundidades que excedem 1000 m ou mesmo superiores a 2000 m, a partir de um navio ou suporte flutuante equipado com uma torre, articulada ou não, compreendendo meios de sustentação ou prenssores, por um método denominado instalação em J no qual a tubulação submarina em suspensão adota uma configuração curvada entre o seu ponto de fixação em superfície, ao nível do navio, e o seu ponto de contato com o fundo do mar, correspondendo a referida forma à curva matemática denominada de catenária para a qual o raio de curvatura aumenta regularmente desde o fundo até à superfície.

Esta instalação é chamada instalação em J porque a forma da parte de tubulação em suspensão entre o navio e o ponto de contato no fundo do mar é equiparada, impropriamente, a uma forma em J. Esta instalação em J é descrita em inúmeras Patentes, nomeadamente, as Patentes em nome da requerente FR 2792991, FR 2793540 e FR 2801088, entre outras.

Nestas Patentes, descreve-se um navio de instalação equipado com uma torre de instalação em J que permite as operações seguintes:

- manter estável a extremidade superior emergida da parte de tubulação já montada imergida em suspensão,

- fazer descer uma nova parte de tubulação ou coluna e apresentar à referida extremidade superior emergida da referida parte de tubulação em suspensão, a extremidade inferior da referida nova parte de tubulação ou coluna,

- manter firmemente as extremidades das partes de tubulação a montar por soldagem para que a referida soldagem possa ser efetuada sem risco de deterioração devido aos diversos movimentos do navio e da parte de tubulação imergida em suspensão até ao fundo do mar e, por último

- soldar as referidas partes de tubulação.

Nesta instalação em J, a dificuldade reside no fato de todas as operações enumeradas acima terem que ser efetuadas em um só local situado ao nível da ponte do navio, por conseguinte, próximo da extremidade inferior da torre e, além disso, todas as operações terem que ser executadas em um tempo mínimo devido ao custo horário do operacional extremamente elevado do navio de instalação.

A tubulação a montar é, de um modo geral, mantida em uma parte baixa da torre de instalação em J por um sistema de pinças externo.

A utilização de pinças de cantos salientes em aço para imobilizar a parte de tubulação suspensa apresenta o inconveniente de deixar vestígios sobre o exterior da tubulação e, sobretudo, de danificar o revestimento anticorrosivo. Inúmeros outros tipos de pinças foram desenvolvidos, baseados essencialmente em sistemas de junta articulada ou de bloqueio por excêntrico, sendo os movimentos de engate e desengate da pinça frequentemente realizados por meio de macacos hidráulicos.

Estas pinças estão bem adaptadas quando as cargas são fracas, mas, em profundidades muito grandes, por exemplo, 2500 m, o peso das tubulações pode exceder 500 toneladas e é necessário garantir um nível de segurança extremamente elevado independentemente do tipo de tubula ção, durante as fases de encaixe que podem durar de 15 a 45 minutos por ciclo ou, ainda, no caso de interrupção das operações por diversas razões, tais como incidentes de equipamento ou uma tempestade, a qual pode durar vários dias. Se não se procura preservar a integridade do revestimento externo da tubulação, as pinças de cantos salientes, tais como descritas previamente, satisfazem perfeitamente a função de reter a tubulação, mesmo que esta apresente irregularidades de diâmetro, mas, quando o referido revestimento é frágil, este tipo de pinça já não pode ser empregado.

Foram desenvolvidas numerosas soluções para evitar danificar o exterior das tubulações, mas estas não estão adaptadas às cargas extremas porque apresentam o inconveniente de não assegurar uma segurança positiva no caso de início de fenômenos de deslizamento, o que corre o risco de criar acidentes consideráveis, não somente a nível dos materiais, mas também a nível de pessoal.

Na patente FR 2801088 da requerente, descreve-se uma pinça que funciona sobre o princípio da fricção implicando a aplicação de macacos dispostos de um modo sensivelmente perpendicular à superfície externa da tubulação e que a apertam.

Quando a profundidade de instalação aumenta, as tubulações têm, em geral, um peso linear acrescido pelo fato de terem que resistir à implosão, porque são colocadas vazias ou seja, a pressão dentro da tubulação é sensível à pressão atmosférica, enquanto a pressão externa é sensivelmente de 100 bar, ou seja, 10 MPa para 1000 m de profundidade. Assim, não somente o comprimento suspenso aumenta com a profundidade da água, mas também a espessura da referida tubulação e, por conseguinte, o seu peso unitário. As tensões de instalação podem, então, atingir e exceder 1200 a 1500 toneladas, ou mesmo mais e as pinças de fricção da FR 2801088 apresentam, então, dimensões e uma complexidade demasiado grande para atingir um nível de fiabilidade muito elevado no funcionamento das instalações de instalação. Além disso, as dimensões muito importantes destes dispositivos oferecem uma resistência à corrente e à ondulação consideravelmente acrescida, o que necessita um acréscimo de potência por parte do posicionamento dinâmico do navio cuja posição deve ser mantida com uma grande precisão.

Na US-6273643, descreve-se um sistema de sustentação e retenção da tubulação em uma torre, no qual a extremidade superior da tubulação é fixa, rigidamente, a uma plataforma solidária com a extremidade inferior da torre e a inclinação ou a curvatura da tubulação por baixo da fixação rígida da sua extremidade superior é controlada por um dispositivo de estrutura tubular compreendendo um grande número de rolos de modo a manter a tubulação sensivelmente no eixo da estrutura tubular.

Uma instalação deste tipo pode gerar tensões mecânicas não uniformes ao nível da junção tubulação-torre, o que obriga a prever coeficientes de segurança no que se refere à resistência mecânica das peças de junção rígida e, por conseguinte, peças mecânicas de junção dispendiosas.

Assim, o problema colocado é de manter em tensão uma tubulação submarina durante a instalação com um dispositivo e método de retenção e sustentação da tubulação melhorados, mais simples e menos dispendiosos em termos de realização e implementação, conservando, ao mesmo tempo, um nível de fiabilidade máxima.

Para o efeito, a presente invenção proporciona um suporte flutuante compreendendo um dispositivo de retenção e sustentação de uma tubulação submarina em suspensão a partir do referido suporte flutuante, compreendendo a tubulação uma primeira peça forjada de revolução soldada à extremidade superior da referida tubulação formando uma seção de tubulação tubular interna sensivelmente com o mesmo diâmetro que o da referida tubulação, caracterizado pelo referido dispositivo de retenção e sustentação compreender:

a - uma referida primeira peça forjada compreendendo uma primeira protuberância radial periférica sobre a sua superfície externa, compreendendo a referida primeira protuberância radial, na face inferior, uma primeira superfície de contato de revolução, b - pelo menos, um primeiro colar bloqueado de modo móvel em torno e contra a referida primeira peça forjada, na face inferior da referida protuberância, ao nível da referida primeira superfície de contato da referida primeira protuberância, cooperando a referida primeira superfície de contato, em apoio, com uma segunda superfície de contato de revolução do referido primeiro colar, formando o referido primeiro colar uma segunda protuberância radial, de um modo preferido, uma segunda protuberância de revolução, de maior diâmetro que a referida primeira protuberância, estando a referida segunda protuberância apta a reter as extremidades de um braço de preensão instalado no referido suporte flutuante e permitindo levantar ou descer a referida tubulação com um movimento de translação em relação ao referido suporte flutuante, sensivelmente no eixo ZiZ'i da referida tubulação na sua extremidade superior e c - um meio de suporte assente em uma plataforma fixa atravessada em uma primeira passagem pela tubulação, estando a referida plataforma solidária com o suporte flutuante, envolvendo o referido meio de suporte e a referida plataforma a referida tubulação e suportando, direta ou indiretamente, o referido primeiro colar, apresentando o referido primeiro colar uma terceira superfície de contato de revolução na face inferior do referido primeiro colar e cooperando, em apoio, direta ou indiretamente, com o referido meio de suporte, compreendendo o referido meio de suporte um meio de transferência de carga e de articulação em rotação (denominado, a seguir e resumidamente, por meio de articulação em rotação) que permite a orientação da inclinação do eixo Ζ-ιΖ'ι da referida tubulação na sua referida extremidade superior em um cone virtual com um ângulo de abertura 2a inferior a 10°, de um modo preferido, inferior a 5^o, em relação a um eixo ZZ' perpendicular à referida plataforma e assegurando uma distribuição sensivelmente uniforme das cargas sobre todas as referidas superfícies de contato quando a referida tubulação exerce um apoio não uniforme sobre as referidas superfícies de contato e o referido meio de suporte, provocando uma referida inclinação da tubulação.

Compreende-se que:

- as referidas primeira peça forjada, primeiro colar e as superfícies de contato compreendem o mesmo eixo de revolução correspondente ao eixo da referida extremidade superior de tubulação, e

- o referido meio de transferência de carga e de articulação em rotação permite uma articulação livre em rotação do eixo ZiZ'i das referidas primeira peça forjada, primeiro colar e primeira, segunda e terceira superfícies de contato no limite do referido cone com ângulo de abertura 2a em relação ao eixo ZZ' perpendicular à referida plataforma e assegura uma distribuição uniforme das cargas e tensões mecânicas sobre as referidas superfícies de contato e

- o referido meio de articulação em rotação tem um efeito de recentragem parcial da tubulação quando esta está inclinada em relação ao eixo ZZ'.

O dispositivo de retenção e sustentação, de acordo com a presente invenção, consiste, essencialmente, em criar uma primeira protuberância ou excrescência localizada ao nível da parte superior de coluna ou parte de tubulação instalada, nomeadamente, ao nível de peças forjadas que servem para montar as partes de tubulação e, pelo menos, um referido primeiro colar suportando a referida primeira protuberâncía criada pela peça forjada, cooperando o referido primeiro colar, em apoio, com uma referida articulação em rotação, pelo que a transferência de cargas ao nível da interface entre tubulação e o dispositivo de retenção e sustentação é sensivelmente isoestática sobre todas as referidas superfícies de contato de revolução do referido dispositivo de retenção e sustentação, independentemente dos movimentos respectivos do navio ou da referida tubulação, um em relação ao outro. Com efeito, o referido meio de articulação em rotação permite repartir, de modo uniforme, as tensões mecânicas de compressão, cisalhamento e de flexão sobre todas as referidas superfícies de contato do referido dispositivo de acordo com a invenção.

Compreende-se que:

- a referida tubulação é retida ao nível da referida plataforma pela referida primeira superfície de contato de revolução, em apoio, por cima da referida segunda superfície de contato na qual assenta e o diâmetro interno de passagem do primeiro colar é mais pequeno que o diâmetro externo da referida primeira protuberância,

- o referido primeiro colar, referido meio de suporte e referido meio de articulação têm um mesmo eixo de revolução comum ZZ' correspondendo ao referido eixo do referido dispositivo de retenção e sustentação e correspondendo ao da referida primeira peça forjada quando a referida tubulação e o referido dispositivo de acordo com a invenção estão em uma posição de tensão mínima de repouso e

- a referida primeira protuberância faz parte da referida primeira peça forjada e apresenta, devido à sua geometria, uma espessura suficiente para que o nível da tensão de compressão na interface ao nível da referida primeira superfície de contato tenha um nível aceitável, devendo compreender-se que a referida tensão é repartida de modo sensivelmente uniforme sobre a periferia da referida primeira superfície de contato.

Mas, a aplicação de um referido primeiro colar permite minimizar as dimensões da referida primeira protuberância o que permite evitar uma variação demasiado grande de inércia da referida primeira peça forjada. O fato de a referida primeira protuberância cooperar com o referido primeiro colar permite, de um modo mais geral, evitar a aplicação de uma peça forjada de uma muito grande dimensão e, por conseguinte, dispendiosa e difícil de realizar e implementar. Por último, o fato da referida primeira protuberância ser uma parte de peça forjada confere-lhe uma fiabilidade mecânica acrescida em termos de transferência de carga ótima.

Esta protuberância permite transferir diretamente a carga, devido ao peso da tubulação, para a parte maciça, porque espessa da peça forjada, o que tem por efeito transferir a referida carga para as duas tubulações, externa e interna, o que assegura, assim, uma transferência ótima das tensões no interior das duas tubulações coaxiais em suspensão.

A espessura da protuberância é função da carga a suportar, a qual é função do comprimento da tubulação e do diâmetro exterior da tubulação e, por conseguinte, da profundidade de instalação.

Mais particularmente, para profundidades que excedem 3500 m, a referida primeira protuberância apresenta uma espessura de 10 a 50 mm, de um modo preferido, inferior a 30 mm, de um modo preferido ainda, de 15 a 25 mm correspondendo a um aumento do diâmetro externo máximo da protuberância em relação ao diâmetro da superfície cilíndrica da seção principal da referida primeira peça forjada de 20 a 100 mm, de um modo preferido, inferior a 60 mm, de um modo preferido ainda, de 15 a 25 mm.

Entende-se aqui por espessura, o aumento da distância radial máxima ou seja, do raio máximo, da superfície externa da peça forjada ao nível da referida protuberância em relação ao raio da superfície cilíndrica da seção principal da peça forjada por cima e por baixo da protuberância, a qual corresponde a metade do aumento do diâmetro externo máximo da protuberância em relação ao diâmetro da superfície cilíndrica da seção principal da referida primeira peça forjada.

Mais particularmente ainda, a referida segunda protuberância resulta de uma reentrância periférica criada na superfície externa do referido primeiro colar.

De um modo vantajoso, o referido dispositivo de articulação em rotação tem um efeito de autocentragem da tubulação quando esta é inclinada devido ao movimento do referido suporte flutuante. Compreende-se que o referido efeito de auto centragem consiste em recentrar a tubulação, de modo a fazer coincidir o eixo longitudinal da tubulação com o eixo do referido cone após uma referida inclinação.

Em uma forma de realização, o referido meio de suporte é uma peça de suporte de revolução solidária com o referido suporte flutuante, assente na referida plataforma, compreendendo a referida peça de suporte um primeiro orifício de passagem central, de diâmetro maior que o da referida primeira protuberância e o referido meio de transferência de carga e de articulação em rotação permite uma articulação livre em rotação do eixo das referidas primeira peça forjada, primeiro colar e superfícies de contato no limite do referido cone com ângulo de abertura 2a em relação ao eixo ZZ' da referida peça de suporte e do referido primeiro orifício de passagem central.

Em uma forma de realização, o referido meio de transferência de cargas e de articulação em rotação é um meio de articulação flexível com11 preendendo um batente estratificado de revolução compreendendo uma pluralidade de camadas elastoméricas intercaladas entre reforços rígidos, de um modo preferido, metálicos, definindo, em repouso, superfícies de revolução com o mesmo eixo que o eixo de revolução ZZ' da referida primeira peça forjada, denominada peça de suporte e referido primeiro colar.

A referida superfície de revolução das camadas elastoméricas pode ser de uma forma tronocônica, anelar, plana ou forma de superfície esquerda, tal como uma superfície em forma de seção elipsoidal ou seção parabólica ou hiperbólica ou, de um modo preferido, de seção esférica.

Entende-se, aqui, por superfície de revolução de forma tronocônica ou forma de seção elipsoidal, parabólica ou hiperbólica, uma superfície de revolução respectivamente elipsoidal, parabólica ou hiperbólica delimitada por dois planos de seção paralelos e perpendiculares ao seu eixo de revolução.

Em especial, devido à forma das camadas elastoméricas dos referidos batentes estratificados de forma tronocônica ou esférica, nomeadamente no caso de batentes estratificados de seção esférica, denominados batentes estratificados esféricos, as tensões, bem como as deformações geradas ao nível dos referidos batentes estratificados e referida peça forjada, são minimizadas e permitem manter ou restabelecer em posição sensivelmente coaxial o referido dispositivo de acordo com a invenção e referida tubulação.

Em uma segunda forma de realização, o referido meio de transferência de carga e de articulação em rotação e o referido meio de suporte são constituídos por uma pluralidade de macacos hidráulicos, de um modo preferido, pelo menos, 3 macacos hidráulicos regularmente repartidos em torno da referida primeira passagem da referida plataforma e da referida tubulação, assentando os corpos de macacos na referida plataforma em torno da referida primeira passagem através da qual passa a tubulação e compreendendo as hastes ou pistões dos referidos macacos, de um modo preferido, nas suas extremidades, pequenas rótulas de articulação livre em rotação, sustentando as referidas extremidades de hastes de macacos, direta ou indi retamente, a referida terceira superfície de contato do referido primeiro colar, estando os referidos corpos de macacos ligados entre si de modo a que possa ocorrer trocas de fluido entre estes para criar um movimento de translação diferenciado das referidas hastes dos diferentes macacos quando um apoio não uniforme se exerce sobre as referidas extremidades de hastes de macacos.

Em uma terceira forma de realização, a referida peça de suporte de revolução e o referido meio de transferência de carga por articulação em rotação compreendem uma rótula mecânica constituída por 2 peças rígidas, em que uma peça inferior de revolução está assente na referida plataforma e em uma peça superior de revolução, apoiando-se o referido primeiro colar, direta ou indiretamente, na referida peça superior, apresentando a referida peça inferior uma superfície superior de contato de seção esférica côncava que coopera, em deslizamento, com uma superfície convexa complementar de seção esférica constituindo a superfície inferior da referida peça superior da referida peça de suporte, compreendendo uma, pelo menos, das referidas superfícies côncava e convexa um revestimento antifricção, de um modo preferido, um revestimento de polímero.

Compreende-se que o eixo de revolução da referida peça superior de revolução corresponde ao eixo das referidas primeira peça forjada, primeiro colar e primeira e segunda superfícies de contato e o eixo da referida peça inferior de revolução assente na referida plataforma corresponde ao eixo do referido cone com ângulo de abertura 2a.

Compreende-se que:

- as referidas superfícies côncavas e convexas esféricas são centradas em um mesmo ponto por cima da extremidade superior da tubulação ou do dispositivo de retenção e sustentação, de acordo com a invenção, no mesmo eixo de revolução que o da extremidade superior da tubulação e do referido dispositivo e permitem o deslizamento relativo das referidas superfícies complementares cooperando, assim, em rotação uma em relação à outra por deslizamento, pelo que a inclinação da referida tubulação permanece em um cone com ângulo de abertura inferior a 10°, de um modo prefe13 rido, inferior a 5^o e

- a referida terceira superfície de contato do referido primeiro colo apoia-se, direta ou indiretamente, na referida peça superior.

Compreende-se que os referidos meios de articulação em rotação descritos acima permitem que as transferências de carga se repartam de um modo sensivelmente isoestático sobre toda a periferia das referidas superfícies de contato quando se produz um desequilíbrio de carga resultante de uma inclinação da tubulação.

Prefere-se, no entanto, por razões de facilidade de fabricação e/ou de instalação no suporte flutuante, um meio de articulação flexível de tipo elástico com batente estratificado ou, de um modo preferido, um meio de articulação em rotação do tipo hidráulica com macacos, tais como descritos acima.

Prefere-se utilizar um meio de articulação de tipo hidráulico porque, nesta forma de realização, não é necessário implementar uma referida peça de suporte no suporte flutuante, independente do referido meio de articulação em rotação, o referido meio de suporte incluindo os macacos hidráulicos é, por conseguinte, mais fácil de instalar e, se for caso disso, retirar do suporte flutuante.

Compreende-se que as hastes de macacos estão dispostas de um modo sensivelmente paralelo ao referido eixo de revolução do dispositivo de acordo com a invenção e perpendicularmente à referida plataforma e o comprimento das hastes de macacos pode ser relativamente pequeno, nomeadamente, inferior a 10 cm, de um modo preferido, inferior a 5 cm, tendo em conta os pequenos desvios angulares autorizados.

Em uma forma de realização preferida as referidas primeira e segunda superfícies de contato são superfícies de revolução tronocônicas inclinadas em relação ao eixo ZiZ'i da referida primeira peça forjada, de um modo preferido, com um ângulo β de 30 a 60°, de um modo preferido ainda, com cerca de 45°.

Compreende-se que as referidas primeira e segunda superfícies de contato tronocônicas são inscritas em um cone com ângulo de abertura situado na extremidade inferior do referido cone, ou seja, por baixo das referidas primeira e segunda superfícies de contato.

De um modo preferido ainda, a referida terceira superfície de contato do referido primeiro colar é uma superfície de revolução tronocônica, de um modo preferido, sensivelmente com a mesma inclinação que as referidas, primeira e segunda, superfícies de contato tronocônicas.

Em uma outra forma de realização preferida, o referido primeiro colar coopera, indiretamente, com o referido meio de suporte por intermédio de um segundo colar bloqueado de modo móvel em torno da superfície externa de uma parte do referido primeiro colar incluindo a referida terceira superfície de contato, compreendendo o referido segundo colar uma quarta superfície de contato de revolução na qual a referida terceira superfície de contato do referido primeiro colar está apoiada, apresentando o referido segundo colar, de um modo preferido, um diâmetro externo máximo e um diâmetro interno de passagem maiores que o diâmetro externo máximo e, respectivamente, diâmetro interno de passagem do referido primeiro colar, apresentando o referido segundo colar, em uma parte inferior, uma quinta superfície de contato de revolução cooperando, direta ou indiretamente, em apoio, com uma sexta superfície de contato de revolução na parte superior do referido meio de suporte.

Mais particularmente, o diâmetro do primeiro orifício de passagem da tubulação através da referida peça de suporte corresponde, sensivelmente, ao diâmetro do segundo orifício de passagem na referida plataforma e é, de um modo preferido, superior ao diâmetro interno do referido segundo colar.

De um modo preferido, o diâmetro interno de passagem do referido segundo colar é superior ao diâmetro externo da referida primeira protuberância, pelo que, se for caso disso, a referida tubulação pode ser descida, após ligação, retirando apenas o referido primeiro colar, sem desbloquear e retirar o referido segundo colar apoiado na referida peça de suporte.

Compreende-se que as referidas superfícies de contato de revolução são superfícies que se estendem por toda a periferia da superfície ex terna das peças ou colares em causa.

Ainda de um modo vantajoso, o dispositivo de acordo com a invenção compreende um terceiro colar bloqueado em torno de uma parte inferior, pelo menos, de um referido segundo colar, compreendendo o referido terceiro colar uma sétima superfície de contato de revolução superior na qual se apoia a referida quinta superfície de contato do referido segundo colar e uma oitava superfície de contato de revolução inferior que se apoia diretamente na referida sexta superfície de contato na parte superior do referido meio de suporte, apresentando, de um modo preferido, o referido terceiro colar um diâmetro externo máximo e um diâmetro interno de passagem maiores que o diâmetro externo máximo e, respectivamente, o diâmetro interno de passagem do referido segundo colar.

Compreende-se que:

- os referidos segundo e terceiro colares e referidas, quarta a oitava, superfícies de contato compreendem o mesmo eixo de revolução correspondente ao eixo da referida extremidade superior de tubulação e

- o referido meio de transferência de carga e de articulação em rotação permite uma articulação livre em rotação do eixo da referida primeira peça forjada, referido primeiro colar e referidas primeira segunda e terceira superfícies de contato no limite do referido cone de ângulo de abertura 2a em relação ao eixo ZZ' perpendicular à referida plataforma.

A aplicação destes diferentes colares de diâmetros crescentes é acompanhada pela aplicação das referidas, primeira, segunda, terceira, quarta, quinta, sétima, oitava e sexta superfícies de contato, denominadas superfícies de contato de revolução de superfícies crescentes, o que permite limitar as desmontagens dos colares necessários em função do diâmetro de passagem necessário. Com efeito, estes elementos desmontáveis devem suportar cargas consideráveis de várias milhares de toneladas, o que necessita de elementos extremamente maciços e difíceis de manipular. Quanto mais importante é o diâmetro de passagem em relação ao diâmetro externo do tubo, mais importantes são os esforços de flexão no interior dos referidos colares desmontáveis, o que necessita reforços consideráveis. Procedendo, assim, com colares múltiplos, se se tiver que passar apenas a tubulação, o primeiro colar terá um diâmetro de passagem ligeiramente superior ao da protuberância, o que necessita primeiros colares de dimensão razoável que se retiram e repõem em cada um dos ciclos de montagem de uma coluna suplementar. Se se quiser instalar uma protecção de isolamento em torno da tubulação, na zona de montagem, o diâmetro de passagem necessário será de maior amplitude e necessitará então da desmontagem-remontagem dos, primeiro e segundo, colares em cada um dos ciclos de montagem. Se, por último, se quiser passar peças volumosas, tais como conectores automáticos ou cabeças de tracção, desmontar-se-á o conjunto dos colares para assegurar uma passagem integral. Sendo este último colar extremamente maciço e pesado, só será desmontado, assim, em ocasiões excepcionais.

De um modo preferido, todas as referidas superfícies de contato compreendem, pelo menos, uma parte com a mesma forma tronocônica ou seja, segundo um cone com o mesmo semiângulo de abertura, de um modo preferido 30 a 60°, de um modo preferido ainda, cerca de 45°.

Ainda de um modo vantajoso, os referidos, primeiro, segundo e, se for caso disso, terceiro, colares são constituídos por várias partes formando seções angulares de colar(es) circular(es), sendo as referidas partes ou seções angulares de colares bloqueadas entre as mesmas de modo m'vel ou, de um modo preferido, sendo apenas duas partes adjacentes bloqueadas entre as mesmas, sendo as outras partes articuladas entre as mesmas, em cada extremidade, de modo a poder abrir-se o referido colar após desbloqueamento de modo móvel.

Este forma de realização permite facilitar a instalação e a remoção dos referidos colares.

O dispositivo de retenção e sustentação, de acordo com a invenção, é particularmente vantajoso quando a referida tubulação é um conjunto de tubulações coaxiais do tipo PiP e a referida primeira peça forjada é uma peça de junção na extremidade de uma parte do conjunto de tubulações coaxiais a montar, compreendendo a referida peça de junção ramos de revolução externos e internos que delimitam duas cavidades anelares, em que os primeiros ramos, externo e interno, são soldados, respectivamente, às extremidades das referidas tubulações, externa e interna, da referida parte do referido conjunto de duas tubulações coaxiais, sendo a referida primeira protuberância formada na superfície externa de uma zona de espessura cheia entre as duas cavidades anelares e, de um modo preferido, sendo o referido primeiro ramo interno mais longo que o referido primeiro ramo externo.

Esta última característica permite facilitar a realização de soldagem com cordões de soldagem externa nas extremidades das 2 referidas tubulações, interna e externa.

A presente invenção proporciona, igualmente, um suporte flutuante compreendendo um dispositivo para a ligação e a instalação de partes sucessivas de uma tubulação submarina desde o referido suporte flutuante, de um modo preferido, com a ajuda de uma torre de instalação em J, caracterizado pela referida plataforma na qual o referido meio de suporte assenta estar situada em uma parte baixa da referida torre, perpendicularmente ao eixo da referida torre e o meio de transferência de cargas e de articulação em rotação autorizar uma referida inclinação em um referido cone com um eixo correspondente ao eixo da referida torre.

Compreende-se que:

- a referida segunda parte de tubulação é disposta por cima da referida primeira parte de tubulação, e

- o dispositivo de retenção e sustentação de acordo com a presente invenção está aberto ou afrouxado para permitir a imersão completa da referida tubulação submarina após a referida montagem das referidas, primeira e segunda partes de tubulação, de um modo preferido, por soldagem.

A presente invenção tem, igualmente, como objetivo, um método de retenção e sustentação de uma tubulação sobre um suporte de acordo com a invenção, caracterizado por se realizarem as etapas nas quais:

a) se solda, na extremidade superior da referida tubulação, uma referida peça forjada compreendendo uma referida primeira protuberância e

b) se bloqueia um referido primeiro colar apoiado na referida primeira superfície de contato da referida primeira protuberância e

c) se instala, se for caso disso, os referidos terceiro e segundo colares bloqueados e apoiados em um referido meio de suporte solidário com uma referida plataforma em uma parte baixa da referida torre de instalação em J e

d) se desce uma primeira parte de tubulação compreendendo uma referida primeira peça forjada com uma referida primeira protuberância na extremidade superior da referida primeira parte de tubulação, com a ajuda dos referidos braços de preensão, até ficar apoiada no referido meio de suporte ou, se for caso disso, nos referidos segundo ou terceiro colares, estando um primeiro colar bloqueado contra a referida primeira protuberância, retendo os referidos braços de preensão o referido primeiro colar, de um modo preferido, na face inferior de uma referida segunda protuberância.

A presente invenção tem, por último, como objetivo, um método de ligação de 2 partes de tubulação e instalação no mar da tubulação assim ligada a partir de um suporte flutuante compreendendo uma torre de instalação em J, de acordo com a invenção, caracterizado por se realizarem as etapas seguintes nas quais:

- se colocam, se for caso disso, os referidos terceiro e segundo colares bloqueados e apoiados em uma referida peça de suporte solidária com uma referida plataforma em uma parte baixa da referida torre de instalação em J,

- se desce uma primeira parte de tubulação compreendendo uma referida primeira peça forjada com uma referida primeira protuberância na extremidade superior da referida primeira parte de tubulação, com a ajuda dos referidos braços de preensão até ficar apoiada no referido meio de suporte ou, se for caso disso, nos referidos segundo ou terceiro colares, estando um referido primeiro colar bloqueado contra a referida primeira protuberância, retendo os referidos braços de sustentação o referido primeiro colar, de um modo preferido, na face inferior de uma referida segunda protuberância, se for caso disso e

- se desce uma segunda parte de tubulação compreendendo uma referida primeira peça forjada com uma referida primeira protuberância na sua extremidade superior com a ajuda dos referidos braços de sustentação cooperando com o referido primeiro colar bloqueado em torno da referida primeira peça forjada, até posicionar a extremidade inferior da referida segunda parte de tubulação compreendendo, de um modo preferido, uma segunda peça de junção forjada com ou sem a referida primeira protuberância, colocada extremidade a extremidade, com a extremidade superior da referida primeira peça forjada na extremidade superior da referida primeira parte de tubulação e

- se realiza a ligação, de um modo preferido, por soldagem das referidas primeira e segunda peças forjadas e

- se eleva um pouco a tubulação ligada com a ajuda dos referidos braços de preensão e desbloqueia-se e retira-se o referido primeiro colar, pelo menos, e

- faz-se descer a tubulação ligada para o mar através dos orifícios de primeiro e segundo orifícios de passagem do referido meio de suporte e, respectivamente, referida plataforma.

Outros aspectos, características e vantagens da presente invenção serão melhor entendidos face à descrição pormenorizada que se segue, feita de modo ilustrativo e não limitativo e recorrendo como referência aos desenhos, nos quais:

- a figura 1A representa um navio de instalação de colunas equipado com uma torre de instalação em J;

- a figura 1B representa, em uma vista lateral, uma tubulação que desce até ao fundo do mar e mantida em tensão na referida torre de instalação em J pelo dispositivo de acordo com a invenção, não representado, e uma coluna mantido na parte superior da referida torre de instalação em J, estando o referida coluna aproximado da referida tubulação em suspensão, para ser montado por soldagem;

- a figura 1C representa, em uma vista lateral, as duas partes de tubulação durante a soldagem,

- a figura 2 representa o pormenor da referida primeira peça forjada com a sua referida primeira protuberância;

- a figura 3 representa uma vista lateral de uma variante do dispositivo de retenção e sustentação de acordo com a invenção compreendendo batentes estratificados e um primeiro e segundo colares;

- a figura 3A representa uma vista de baixo do dispositivo da figura 3;

- a figura 3B representa o primeiro colar aberto, desbloqueado;

- a figura 3C representa uma vista lateral de uma segunda variante do dispositivo de retenção e sustentação de acordo com a invenção compreendendo batentes estratificados e um primeiro, segundo e terceiro colares;

- a figura 3D representa, em corte e vista lateral, o pormenor da referida primeira peça forjada com a sua referida primeira protuberância cooperando com os referidos primeiro e segundo colares;

- as figuras 4A-4B são vistas laterais de uma variante do dispositivo de acordo com a invenção compreendendo uma rótula mecânica esférica, sendo o referido dispositivo representado, respectivamente, no eixo e com um inclinação de ângulo a;

- a figura 5 é uma vista lateral de uma variante do dispositivo de acordo com a invenção compreendendo macacos hidráulicos acoplados entre si.

- a figura 5A é uma vista de baixo do dispositivo da figura 5;

- as figuras 6A-6E são vistas laterais de uma sequência de montagem de um nova coluna na tubulação já colocada e mantida no interior da torre de instalação em J através do dispositivo de acordo com a invenção.

A figura 1A é uma vista lateral de um navio 20 de instalação equipado com uma torre 23 de instalação em J de inclinação variável em torno do seu eixo de rotação em uma parte baixa da torre 24. Este navio 20 permite a instalação de uma tubulação constituída por seções de tubulação montadas em colunas e colocadas progressivamente, sendo cada coluna propriamente dito constituído por vários elementos unitários de tubulação soldados entre si, de um modo geral em terra, fazendo-se a soldagem entre colunas ao nível do navio de instalação como será explicado a seguir.

A torre de instalação em J compreende, na sua parte 24 baixa, ao nível do posto de soldagem, um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção, cujas várias variantes são representadas nas figuras 3, 3C, 4A e 5.

Na figura 1A representou-se uma parte 10a de tubulação submarina, que assegura a ligação entre o navio de instalação e o fundo do mar, cuja extremidade superior emergida é mantida firmemente na base da torre de instalação em J com a ajuda de um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção.

Um coluna 10b adicional a montar na extremidade superior da parte 10a de tubulação submarina em suspensão para a sua instalação posterior, é assente, em primeiro lugar, na ponte do navio. A coluna 10b compreende 2 a 4 elementos unitários de tubulação montados por soldagem uns aos outros e representando um comprimento de 24 a 48 m. Uma estrutura 25 de elevação está apta a suportar e elevar o referida coluna desde a sua posição sensivelmente horizontal até ao nível de inclinação da torre no interior da qual é transferida. No topo da torre, a coluna 10b de extremidade superior, equipado com uma referida primeira peça 1a de junção descritas a seguir, é apreendido por um dispositivo 22 de preensão que permite deslocar a coluna com um movimento de translação na direção axial longitudinal ZZ' da torre até que uma outra ou segunda peça 1i de junção forjada na outra extremidade da coluna 10b seja apresentada em frente de uma referida primeira peça 1 de junção forjada, sendo a extremidade superior imergida da parte 10a de tubulação mantida em suspensão segundo uma curva em forma de catenária até ao seu ponto de contato com o fundo do mar.

Como representado nas figuras 1B e 1C, a referida segunda peça 1i de junção forjada na extremidade inferior da coluna 10b é soldada à referida primeira peça 1 de junção forjada na extremidade superior da parte 10a de tubulação ao nível do plano de montagem XX e de um posto 24 de soldagem em uma parte baixa da torre de instalação em J. A tensão da ex tremidade superior da tubulação é retomada por meio de um guincho 26 ligado ao dispositivo 22 de preensão, o dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção pode ser afrouxado para libertar a tubulação cuja extremidade superior correspondendo à extremidade superior da coluna 10b é, depois, descida, por sua vez, até ao plano de montagem para a montagem de uma coluna suplementar eventual, o dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção então reativado para sustentar a tubulação e efetuar um ciclo seguinte de ligação.

Nas figuras 1B e 1C, representou-se uma coluna 10b e parte 10a de tubulação de uma tubulação de tipo PiP constituída por uma tubulação IO2 interna e tubulação 10^ externa solidarizadas com uma referida primeira peça 1 de junção, referida tubulação 10a e segunda peça 1i de junção forjada na extremidade inferior da coluna, sendo o espaço anelar entre as referidas tubulações interna e externa sendo preenchido com um material 10₃ isolante.

De modo conhecido e como descrito no documento FR 2873427 e como representado nas figuras 1B, 1C e 2, as referidas primeira e segunda peças 1 e 11 de junção 1 são delimitadas do seguinte modo:

□ em uma direção radial em relação a um eixo longitudinal ZZ de revolução da referida peça, as referidas peças são delimitadas por uma parede interna cilíndrica com, sensivelmente, o mesmo diâmetro que o da seção principal da referida tubulação IO2 interna e por uma parede externa cilíndrica de diâmetro com, sensivelmente, um diâmetro igual ao diâmetro externo da seção principal da referida tubulação 10i externa e □ na direção axial longitudinal ZZ', • do lado da referida peça de junção montada na extremidade das referidas tubulações externa e interna, de um referido elemento de um conjunto de, pelo menos, duas tubulações coaxiais, as referidas paredes, externa e interna, da referida peça de junção formam, em uma seção longitudinal, primeiros ramos, respectivamente, externo 11a e interno 12a com, sensivelmente, a mesma espessura que as referidas tubulações, externa 3 e interna 2 nas quais vão ser montados, delimitando os referidos primeiros ramos, externo 11a e interno 12a, uma primeira cavidade 13a anelar 13a, e • do lado oposto da referida peça de junção montada na outra referida peça de junção, a mesma montada na extremidade de um outro elemento de conjunto de duas tubulações coaxiais, as referidas paredes, externa e interna, formam, em uma seção longitudinal, segundos ramos, respectivamente, externo 11b e interno 12b, delimitando uma segunda cavidade 13b anelar, • estando os fundos das referidas, primeira e segunda, cavidades 13a, 13b espaçados na referida direção longitudinal ZZ', de modo a delimitar uma zona 13c cheia da referida peça de junção na qual as referidas paredes, externa e interna, formam as faces, externa e interna, de uma mesma parede cilíndrica.

Como mostrado na figura 2, a referida primeira peça 1 forjada compreende, ao nível da sua zona 13c cheia, uma primeira protuberância 1a de espessura (e) de 10 a 50 mm, de um modo preferido, de 15 a 25 mm, correspondente a um aumento de diâmetro da superfície da referida peça forjada em relação à sua seção principal cilíndrica de cerca de 20 a 100 mm, de um modo preferido, de 30 a 50 mm.

A figura 3 representa, em corte e em vista lateral, um dispositivo de retenção e sustentação, de acordo com a invenção, de uma tubulação em suspensão, compreendendo o dispositivo de retenção e sustentação um meio de articulação flexível de tipo rótula com batente estratificado esférico, cujo objetivo é libertar as rotações do eixo Zi,-Z'i da extremidade superior da tubulação em relação ao eixo ZZ’ da torre, devido à elasticidade das camadas 6₁ elastoméricas da referida rótula de batente estratificado esférico.

Mais precisamente, nesta primeira variante de realização de um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção, uma peça 5 de suporte ou sapata de base, apresentando uma forma de revolução com um orifício central de uma primeira passagem 5a, corresponde, sensivelmente, ao diâmetro do orifício de passagem da referida segunda passagem 22a de uma plataforma 22 na qual assenta a referida peça 5 de suporte. A referida plataforma 22 é disposta perpendicularmente em relação ao eixo ZZ' da torre. Estas referidas primeira 5a e segunda 22a passagens destinam-se a ser atravessadas pela tubulação 10 mantida em suspensão pelo dispositivo de retenção e sustentação de acordo com a invenção. A peça 5 de suporte incorpora um meio 5i de articulação em rotação flexível constituído por um batente 6 estratificado compreendendo uma pilha de camadas 61 elastoméricas separadas por chapas 6₂ rígidas, de um modo preferido, em aço, sendo a sua forma, de um modo preferido, esférica de centro O, situado sobre o eixo ZZ’ da torre quando o referido meio de articulação flexível está em repouso. O batente 6 estratificado é encimado por uma parte 5₂ superior da referida peça de suporte, cuja face externa superior compreende uma referida sexta superfície 9a de contato de revolução de forma anelar plana, ou superfície de suporte na qual assenta uma referida quinta superfície 3b de contato de revolução, igualmente de forma anelar plana, na face inferior de um segundo colar 3. A superfície superior do segundo colar 3 serve de suporte para um primeiro colar 2. O segundo colar 3 está bloqueado de modo amovível em torno da superfície externa de uma parte inferior do referido primeiro colar 2, incluindo uma terceira superfície 2c de contato na face inferior do referido primeiro colar 2 que se apoia na referida quarta superfície 3a de contato de revolução anelar plana da superfície externa superior do referido segundo colar.

A tubulação 10 compreende, na sua extremidade superior, uma primeira peça 1 de junção forjada, tal como descrita acima, compreendendo, na sua superfície externa, uma primeira protuberância 1a periférica que adopta, na face inferior, uma primeira superfície 1b de contato de revolução de forma tronocônica correspondente a uma inclinação em relação ao eixo da peça forjada de um ângulo β de 30 a 60°, de um modo preferido, cerca de 45°, sendo a referida superfície tronocônica alargada para cima ou seja, com um vértice virtual de cone situado por baixo da referida superfície tronocônica. O referido primeiro colar 2 é bloqueado de modo amovível em torno e contra a referida primeira protuberância 1a radial da referida primeira peça forjada de revolução. Mais precisamente, o referido primeiro colar 2 compreende, na sua superfície virada para o seu orifício central, uma se gunda superfície 2b de contato de revolução com a mesma forma tronocônica que a referida primeira superfície 1b de contato na qual se apoia. O referido segundo colar 2 compreende uma segunda protuberância 2a que forma uma reentrância com a superfície superior do segundo colar 3 no qual assenta o referido primeiro colar 2, podendo alojar-se as extremidades 21a de um braço 21 preensor na referida reentrância, na face inferior do referido primeiro colar 2, de forma a assegurar a retenção da referida extremidade superior de tubulação quando esta é descida segundo o eixo ZZ' até ficar apoiada no referido segundo colar 3.

O batente 6 estratificado esférico autoriza rotações por flexão da sua parte 5₂ superior e, por conseguinte, da tubulação 10 quando esta está assente, apoiada e em suspensão, por intermédio dos referidos primeiro colar 2 e segundo colar 3, na parte 5₂ superior da referida peça 5 de suporte, correspondendo estas rotações a inclinações da tubulação em um cone virtual com ângulo de abertura 2a inferior a 10°, de um modo preferido, inferior a 5° em relação ao eixo ZZ' da torre.

Nas figuras 3A e 3B, representaram-se as diferentes partes de 2i, 2₂ e 2₃ do segundo colar 2 formando seções angulares de colar circular, com uma parte 2₂ mediana ligada por uma articulação 25 a partes 2i e 2₃ de extremidade, estando as referidas partes 2₁ e 2₃ de extremidade ligadas entre as mesmas por meios 2₄ de bloqueio.

Estes meios de articulação 2₅ e de bloqueio 2₄ permitem a instalação e o bloqueio do colar sobre si mesmo e a sua abertura e retirada se for caso disso, como esclarecido posteriormente.

As figuras 3A e 3B mostram o detalhe de realização de um primeiro colar 2, mas o segundo colar 3 e os outros colares descritos a seguir são realizados, igualmente, de acordo com o mesmo princípio, nas várias partes articuladas entre as mesmas obliquamente.

Os referidos, primeiro e segundo, colares de orifício central circular podem, igualmente, ser qualificados de flanges de revolução, tendo em conta o fato de os diferentes colares serem bloqueados uns contra os outros.

Nas figuras 3C e 3D, representou-se uma segunda variante da realização de um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção com uma peça 5 de suporte compreendendo um batente estratificado. Nesta segunda variante de realização, um terceiro colar 4 é implementado. Este terceiro colar 4 é bloqueado em torno de uma parte inferior de um referido segundo colar 2 intermédio. O segundo colar 2 intermédio compreende as referidas quartas superfícies 3a de contato de revolução nas quais a referida terceira superfície 2c de contato, na face inferior do primeiro colar, se apoia e o referido colar apresenta, em uma parte inferior, uma referida quinta superfície 3b de contato de revolução, a qual já não coopera diretamente, desta vez, com a referida sexta superfície 9a de contato de revolução na parte superior da peça 5 de suporte, mas coopera com uma sétima superfície 4a de contato de revolução superior na qual se apoia a referida quinta superfície 3b de contato do referido segundo colar. O referido terceiro colar compreende, na face inferior, uma oitava superfície 4b de contato de revolução diretamente assente, em apoio, contra a referida sexta superfície 9a de contato na parte superior da peça 5 de suporte.

Na figura 3C, cada uma das referidas quinta superfície 3b de contato, na face inferior do segundo colar 2, sétima superfície 4a de contato na parte superior do terceiro colar 3, oitava superfície 4b de contato na face inferior do terceiro colar 3 e sexta superfície 9a de contato na parte superior da peça 5 de suporte rígida compreende uma parte mediana de forma tronocônica de inclinação não idêntica. As referidas quinta superfície 3b de contato, na face inferior do segundo colar e sétima superfície 4a de contato do terceiro colar 4 apresentam partes anelares planas no lado da tubulação e partes externas cilíndricas verticais no lado oposto exterior. Contrariamente, as referidas quinta superfície 3b de revolução, na face inferior do segundo colar 3, e sexta superfície 9a de contato na parte superior da peça 5 rígida apresentam uma parte 9i de forma cilíndrica vertical do lado da tubulação interna e uma parte 92 de forma anelar plana do lado oposto exterior.

O referido primeiro colar 2 apresenta um diâmetro interno ligeiramente superior ao diâmetro externo da seção principal da referida primeira peça 1 forjada na face inferior da referida primeira protuberância 1a. O referido terceiro colar 4, na face inferior do referido segundo colar 3, apresenta um diâmetro interno superior ao diâmetro interno do referido segundo colar 3, ele mesmo superior ao diâmetro interno do primeiro colar 2. Inversamente, o diâmetro externo do referido segundo colar 2 é inferior ao diâmetro externo do referido terceiro colar. Esta pilha dos referidos, primeiro, segundo e terceiro, colares apresenta o interesse de não ter que se desmontar-tornar a montar em cada coluna em que os colares correspondem ao diâmetro de passagem necessário. Para a passagem de peças muito grandes, tais como os conectores automáticos ou as terminações de oleoduto, o último colar, peça de muito de forte capacidade de resistência em flexão, por conseguinte, muito volumosa e muito maciça, só será desmontado-tornado a montar ocasionalmente, enquanto o primeiro colar, menos volumosos e menos maciço, poderá ser desmontado-tornado a montar sem dificuldades em cada ciclo de instalação de uma nova coluna.

Nas figuras 4A e 4B, representou-se uma segunda variante de realização de um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a presente invenção do tipo rótula mecânica.

Esta terceira variante distingue-se das variantes anteriores, pela estrutura da peça 5 de suporte que é formada:

- por uma peça inferior ou peça 81 de base assente na referida plataforma e apresentando uma superfície 81a superior côncava esférica coberta por uma camada de polímero antifricção, de um modo preferido, Teflon e

- por uma peça 82 superior constituindo a parte superior da peça 5 de suporte, apresentando uma superfície 82b inferior de forma convexa esférica complementar da forma côncava esférica da superfície 81a superior da peça 81 inferior, tendo as duas superfícies esféricas côncavas e convexas o mesmo centro O e estando aptas a cooperar, em rotação, por deslizamento da referida parte 82 superior sobre a referida parte 81 inferior. Em caso de rotação, as inclinações do eixo de revolução da tubulação 10 e a superfície 82 de revolução esférica convexa inferior são sensivelmente idênticas, com um ângulo α em relação ao eixo de revolução da superfície 81 inferior côncava esférica ou eixo de revolução do referido segundo orifício 22a de passagem ou, ainda, eixo longitudinal da tubulação 10, quando esta está apoiada em repouso na referida plataforma 22.

Entende-se, aqui, por superfície de forma esférica centrada em O, uma superfície que se inscreve em uma envolvente esférica de uma mesma esfera de centro O colocada por cima das referidas superfícies. Compreende-se, com efeito, que as referidas superfícies esféricas, côncavas e convexa, têm uma concavidade girada para cima e, respectivamente, uma convexidade girada para baixo.

A articulação em rotação com batente estratificado ou rótula mecânica, tal como descrita acima, de um dispositivo de retenção e sustentação de acordo com a invenção, permite transferir, para a estrutura portadora que constitui a plataforma 22 na base da torre 23 de instalação em J, todos os esforços resultantes de um desvio angular da tubulação com um ângulo a, como representado na figura 4B e isto sem estar a criar uma tensão de flexão ao nível do plano XY perpendicular ao eixo ZZ' da torre, ao nível da referida primeira superfície de contato de revolução tronocônica que constituí, assim, um suporte isoestático no caso de variação angular da tubulação.

Nas figuras 5 e 5A, representou-se uma terceira variante de realização de um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção, que se distingue das anteriores por o meio 5 de suporte compreender um meio 5i de articulação em rotação de tipo hidráulico.

Mais particularmente, o meio 5 de suporte é constituído por uma pluralidade de macacos hidráulicos, tal como representado, neste caso particular, na figura 5A, por 4 macacos hidráulicos 7 repartidos em 90° em torno do referido segundo orifício 22a de passagem da plataforma 22 através do qual passa a tubulação 10. Mais particularmente, os corpos Ί\ de macaco estão assentes na referida plataforma 22 em torno do referido segundo orifício 22a de passagem e em que as hastes ou pistões 7₂ dos referidos macacos dispostos de um modo sensivelmente paralelo ao eixo ZZ' da torre de retenção e de sustentação de acordo com a invenção, estando a referida tubulação em repouso, sustentam as referidas oitavas superfícies 4b de contato de revolução inferior na face inferior do referido terceiro colar 4. Neste caso, as extremidades superiores das referidas pequenas rótulas 7₃ de articulação constituem a referida sexta superfície 9i de contato na parte superior do meio 5 de suporte.

Os referidos macacos têm, de um modo preferido, uma seção de pistão idêntica e são, então, dispostos a uma distância constante do eixo ZZ', de modo a que o momento da força exercida por cada um dos macacos em relação ao eixo ZZ' seja constante. Do mesmo modo, pode-se afastar um dos macacos do eixo ZZ', mas a sua seção de pistão deverá ser reduzida proporcionalmente de modo a conservar o mesmo momento da força exercida em relação ao eixo ZZ': convirá, então, aumentar proporcionalmente o curso do referido macaco, por conseguinte, o comprimento da sua haste, para permitir as rotações do conjunto no referido cone de ângulo a.

Os diferentes corpos de macaco são ligados entre si 7₄ de modo a que as trocas de óleo possam ocorrer quando um desequilíbrio de carga aparecer em um dos mesmos. Assim, logo que se produza uma inclinação da tubulação com um ângulo a, tal como descrito recorrendo à figura 4B, o macaco da direita afunda-se e empurra o óleo para os outros macacos, pelo que a carga permanece uniformemente repartida sobre a periferia da superfície de suporte da referida primeira superfície 1b de contato na face inferior da primeira protuberância, independentemente das variações angulares do ângulo a. Assim, os macacos não estão ligados a nenhuma central hidráulica, mas todos comunicam muito entre si por tubulações 7₄ assegurando assim a livre transferência do óleo e permitindo assegurar ao dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção uma função de suporte isoestático.

O enchimento inicial dos corpos de macacos com fluido hidráulico é tal que, quando o eixo ZiZS da tubulação coincide com o eixo ZZ’, o conjunto das hastes dos macacos está a meio curso. Os comprimentos de haste de cada um dos macacos são tais que, para uma variação máxima positiva do ângulo α (para a direita), o macaco da direita se encontra em baixo e o macaco de esquerda se encontra em cima. Do mesmo modo, para uma variação máxima negativa do ângulo α (para a esquerda), o macaco da direita encontra-se em cima e o macaco de esquerda encontra-se em baixo. Limita-se, de um modo vantajoso, o comprimento das hastes dos macacos de modo a limitar a rotação da tubulação em um cone com ângulo de abertura 2a inferior a 10°, de um modo preferido, inferior a 5^o.

Nas diferentes variantes de realização do meio 5í de articulação em rotação, este tem, sempre, um efeito de autocentragem da tubulação.

Nas figuras 6A a 6E, representaram-se, em corte e em vista lateral, as diferentes etapas de instalação de um dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção. Na figura 6A, uma primeira parte 10a de tubulação é descida por meio de braços 21 de preensão desde a parte superior da torre 23 de instalação em J. Para o efeito, a referida primeira peça 1 forjada, na extremidade superior da primeira parte 10a de tubulação, coopera com um referido primeiro colar 2 ao nível da referida primeira protuberância 1a, para que as extremidades 21a dos referidos braços 21 de preensão se possam engatar em e reter a referida segunda protuberância 2a do referido segundo colar 2 e, assim, fazer descer a parte 10a de tubulação. Compreende-se que o referido primeiro colar 2 fica bloqueado sobre o mesmo, de modo a que a referida primeira superfície 1b de contato na face inferior da referida primeira protuberância fique apoiada no referido primeiro colar ao nível de uma referida segunda superfície 2b de contato superior do referido primeiro colar. A referida parte 10a de tubulação pode ser descida até ao ponto em que a referida terceira superfície 2c de contato de revolução, na face inferior do referido primeiro colar, fique apoiada na referida quarta superfície 3a de contato de revolução superior do referido segundo colar 3. Previamente, o referido segundo colar ou colar intermédio foi bloqueado sobre o mesmo e descido, apoiado, sobre a superfície interna superior do terceiro colar 4, ficando, este mesmo, assente na parte superior de uma peça 5 de suporte de revolução assente na plataforma 22 como descrito anteriormente. Uma vez que a primeira parte 10a de tubulação está assente na peça 5 de suporte por intermédio dos referidos, primeiro, segundo e terceiro, colares, tal como representado na figura 6B, os braços de preensão são libertados e um nova coluna ou segunda parte 10b de tubulação equipada, na sua extremidade superior, com uma referida primeira peça 1 de junção forjadas e, na sua extremidade inferior, com uma peça 11 de junção sem protuberância é, de novo, descida com a ajuda dos braços 21 e, em seguida, aproximada da extremidade superior da referida primeira parte 10a em suspensão ao nível do dispositivo de retenção e de sustentação de acordo com a invenção, tal como representado na figura 6C.

Uma máquina 24 de soldagem é, depois, instalada, como ilustrado na figura 6D, e a soldagem é realizada. O conjunto das duas partes de tubulação montadas é, depois, levantado por algumas dezenas de centímetros, o que permite extrair o segundo colar 3 ou colar intermédio e, em seguida, o colar superior ou referido primeiro colar 1, libertando-se, assim, a passagem para descer a tubulação para o fundo ao longo de uma distância que corresponde ao comprimento da coluna, para um novo ciclo de montagem da coluna seguinte.

O diâmetro de passagem do referido segundo colar 3 é superior ao diâmetro externo máximo da tubulação, o que permite descer a tubulação sem nenhuma interferência. No caso de passagem de conector, de ânodo ou de flange a instalar na periferia da tubulação, retira-se, de um modo vantajoso, o referido segundo colar 3 de modo a deixar uma passagem mais importante.

A título de exemplo, uma tubulação de tipo pipe-in-pipe colocada a uma profundidade de 2200 m de água apresenta as características seguintes. A tubulação externa tem um diâmetro de 403 mm e uma espessura de 23,8 mm, a tubulação interna tem um diâmetro de 254 mm e uma espessura de 27 mm, o espaço anelar da tubulação pipe-in-pipe é de 22 mm, o que dá à peça forjada um desvio entre o seu diâmetro externo e o seu diâmetro interno, ou seja, uma espessura de 72,8 mm na sua seção principal, valor ao qual se acrescenta a espessura da protuberância de 20 mm. A tensão resultante da catenária formada pela tubulação em suspensão em curso de instalação é de cerca de 1200 t, o que corresponde a uma tensão Von Mises re32 sultante no plano cônico 1b, de 280 MPa, que, para um aço de resistência 450 MPa, corresponde a uma taxa de utilização de 62% do limite elástico. Esta taxa elevada só é aceitável do ponto de vista da segurança devido à rótula 5 que assegura uma distribuição perfeitamente uniforme das tensões 5 sobre a integralidade da periferia da protuberância. Isto também se deve ao fato de as faces em contato com as peças forjadas, bem como com os diversos colares, são maquinadas para assegurar uma boa transferência de carga e níveis de tensões uniformes: se excluirá qualquer superfície de contato inacabada, ou acabamentos à máquina de medíocre qualidade em termos 10 de geometria ou estado de superfície.

Claims (17)

1. Suporte (20) flutuante compreendendo um dispositivo de retenção e sustentação de uma tubulação (10) submarina em suspensão a partir do referido suporte flutuante, compreendendo a tubulação uma primeira peça (1) forjada de revolução soldada à extremidade superior da referida tubulação formando uma seção de tubulação tubular interna sensivelmente com o mesmo diâmetro que o da referida tubulação, caracterizado por o referido dispositivo de retenção e sustentação compreender:

a - uma referida primeira peça forjada compreendendo uma primeira protuberância (1a) radial periférica sobre a sua superfície externa, compreendendo a referida primeira protuberância radial, na face inferior, uma primeira superfície (1b) de contato de revolução, b - pelo menos, um primeiro colar (2) bloqueado de modo amovível em torno e contra a referida primeira peça forjada, na face inferior da referida protuberância, ao nível da referida primeira superfície (1b) de contato da referida primeira protuberância, cooperando a referida primeira superfície de contato, em apoio, com uma segunda superfície (2b) de contato de revolução do referido primeiro colar, formando o referido primeiro colar uma segunda protuberância (2a) radial, de um modo preferido, uma segunda protuberância de revolução, de maior diâmetro que a referida primeira protuberância, estando a referida segunda protuberância apta a reter as extremidades (21a) de um braço (21) de preensão instalado no referido suporte flutuante e permitindo levantar ou descer a referida tubulação com um movimento de translação em relação ao referido suporte flutuante, sensivelmente no eixo (ZiZ'i) da referida tubulação na sua extremidade superior e c - um meio (5) de suporte assente em uma plataforma (22) fixa atravessada em uma primeira passagem (22a) pela tubulação, estando a referida plataforma solidária com o referido suporte flutuante, envolvendo o referido meio de suporte e a referida plataforma a referida tubulação e suportando, direta ou indiretamente, o referido primeiro colar, apresentando o referido primeiro colar uma terceira superfície (2c) de contato de revolução na face inferior do referido primeiro colar e cooperando, em apoio, direta ou inPetição 870180157894, de 03/12/2018, pág. 6/15

2 diretamente, com o referido meio de suporte, compreendendo o referido meio (5) de suporte um meio (5i) de transferência de carga e de articulação em rotação que permite a orientação da inclinação do eixo (ΖιΖ'ι) da referida tubulação na sua referida extremidade superior em um cone virtual com um ângulo de abertura (2a) inferior a 10°, de um modo preferido, inferior a 5^o, em relação a um eixo (ZZ') perpendicular à referida plataforma e assegurando uma distribuição sensivelmente uniforme das cargas sobre todas as referidas superfícies (1b, 2b) de contato quando a referida tubulação exerce um apoio não uniforme sobre as referidas superfícies (1b, 2b) de contato e o referido meio de suporte, provocando uma referida inclinação da tubulação.

2. Suporte flutuante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida primeira protuberância (1a) apresentar uma espessura (e) de 10 a 50 mm, de um modo preferido, inferior a 30 mm, de um modo preferido ainda, de 15 a 25 mm.

3. Suporte flutuante de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o referido meio de articulação em rotação ser um meio de articulação com um efeito de autocentragem da tubulação quando esta é inclinada por movimentos do referido suporte (20) flutuante.

4. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o referido meio (5) de suporte ser uma peça de suporte de revolução solidária com o referido suporte flutuante, assente na referida plataforma (22), compreendendo a referida peça (5) de suporte um primeiro orifício (5a) de passagem central, de diâmetro maior que o da referida primeira protuberância e por o referido meio de transferência de carga e de articulação em rotação permitir uma articulação livre em rotação do eixo da referida primeira peça forjada, referido primeiro colar e referidas superfícies de contato no limite do referido cone com ângulo de abertura (2a) em relação ao eixo (ZZ') da referida peça (5) de suporte e do referido primeiro orifício (5a) de passagem central.

5. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o referido meio (5i) de transferência de cargas e de articulação em rotação ser um meio de articulação flexível compreenPetição 870180157894, de 03/12/2018, pág. 7/15 dendo um batente (6) estratificado de revolução compreendendo uma pluralidade de camadas (61) elastoméricas intercaladas entre reforços (62) rígidos, de um modo preferido, metálicos, definindo, em repouso, superfícies de revolução com o mesmo eixo que o eixo de revolução ZZ' da referida primei5 ra peça (1) forjada, denominada peça (5) de suporte, e referido primeiro colar (2).

6. Suporte flutuante de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o referido meio de articulação flexível ser do tipo rótula compreendendo os referidos batentes estratificados esféricos.

10

7. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o referido meio (5i) de transferência de carga e de articulação em rotação e o referido meio (5) de suporte serem constituídos por uma pluralidade de macacos (7) hidráulicos, de um modo preferido, pelo menos, 3 macacos hidráulicos regularmente repartidos em torno da re15 ferida primeira passagem (22a) da referida plataforma (22) e da referida tubulação, assentando os corpos (7i) de macacos na referida plataforma (22) em torno da referida primeira passagem (22a) através da qual passa a tubulação (10) e compreendendo as hastes ou pistões (72) dos referidos macacos, de um modo preferido, nas suas extremidades, pequenas rótulas (73) de 20 articulação livre em rotação, sustentando as referidas extremidades de hastes de macacos, direta ou indiretamente, a referida terceira superfície (1c) de contato do referido primeiro colar (2), estando os referidos corpos de macacos ligados entre si de modo a que possam ocorrer trocas de fluido entre estes para criar um movimento de translação diferenciado das referidas has25 tes dos diferentes macacos quando um apoio não uniforme se exerce sobre as referidas extremidades de hastes de macacos.

8. Suporte flutuante de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a referida peça (5) de suporte de revolução e o referido meio (5i) de transferência de carga por articulação em rotação compreenderem um 30 tipo de rótula mecânica constituída por 2 peças rígidas, em que uma peça (81) inferior de revolução está assente na referida plataforma e em uma peça (82) superior de revolução, apoiando-se o referido primeiro colar, direta ou

Petição 870180157894, de 03/12/2018, pág. 8/15 indiretamente, na referida peça superior, apresentando a referida peça (81) inferior uma superfície superior de contato de seção (81a) esférica côncava que coopera, em deslizamento, com uma superfície convexa complementar de seção (82a) esférica constituindo a superfície inferior da referida peça superior da referida peça de suporte, compreendendo uma, pelo menos, das referidas superfícies côncava e convexa um revestimento antifricção, de um modo preferido, um revestimento de polímero.

9. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por as referidas, primeira e segunda, superfícies (1b, 2b) de contato serem superfícies de revolução tronocônicas inclinadas em relação ao eixo (ΖιΖ'ι) da referida primeira peça forjada, de um modo preferido, com um ângulo (β) de 30 a 60°, de um modo preferido ainda, com cerca de 45°.

10. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por a referida terceira superfície (2c) de contato do referido primeiro colar ser uma superfície de revolução tronocônica com, de um modo preferido, sensivelmente a mesma inclinação que as referidas, primeira e segunda, superfícies de contato tronocônicas.

11. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o referido primeiro colar cooperar indiretamente com o referido meio de suporte por intermédio de um segundo colar (3) bloqueado de modo amovível em torno da superfície externa de uma parte do referido primeiro colar incluindo a referida terceira superfície (2c) de contato, compreendendo o referido segundo colar uma quarta superfície (3a) de contato de revolução na qual a referida terceira superfície de contato do referido primeiro colar está apoiada, apresentando o referido segundo colar, de um modo preferido, um diâmetro externo máximo e um diâmetro interno de passagem maiores que o diâmetro externo máximo e, respectivamente, diâmetro interno de passagem do referido primeiro colar, apresentando o referido segundo colar, em uma parte inferior, uma quinta superfície (3b) de contato de revolução cooperando, direta ou indiretamente, em apoio, com uma sexta superfície (9a) de contato de revolução na parte superior do refe

Petição 870180157894, de 03/12/2018, pág. 9/15 rido meio de suporte.

12. Suporte flutuante de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender um terceiro colar (4) bloqueado em torno de uma parte inferior, pelo menos, de um referido segundo colar, compreendendo o

5 referido terceiro colar uma sétima superfície (4a) de contato de revolução superior na qual se apoia a referida quinta superfície (3b) de contato de revolução do referido segundo colar e uma oitava superfície (4b) de contato de revolução inferior que se apoia diretamente na referida sexta superfície (9a) de contato na parte superior do referido meio de suporte, apresentando, de 10 um modo preferido, o referido terceiro colar um diâmetro externo máximo e um diâmetro interno de passagem maiores que o diâmetro externo máximo e, respectivamente, o diâmetro interno de passagem do referido segundo colar.

13. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindi15 cações 1 a 12, caracterizado por os referidos, primeiro, segundo e, se for caso disso, terceiro, colares (2, 3, 4) serem constituídos por várias partes formando seções (2i, 2₂, 2₃) angulares de colar(es) circular(es), sendo as referidas partes ou seções angulares de colares bloqueadas (2₄) entre elas de modo amovível ou, de um modo preferido, sendo apenas duas partes (2i20 2₃) adjacentes bloqueadas entre as mesmas, sendo as outras partes (2i-2₂,

2₂-2₃) articuladas (2s) entre as mesmas, em cada extremidade, de modo a poder abrir-se o referido colar após desbloqueamento de modo amovível.

14. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por a referida tubulação ser um conjunto de

25 tubulações coaxiais do tipo PiP e a referida primeira peça forjada ser uma peça de junção na extremidade de uma primeira parte (10a) do conjunto de tubulações coaxiais a montar, compreendendo a referida peça de junção ramos de revolução externos (11a, 11b) e internos (12a, 12b) que delimitam duas cavidades (13a, 13b) anelares, em que os primeiros ramos, externo 30 (11a) e interno (12a), são soldados, respectivamente, às extremidades das referidas tubulações, externa (10-1) e interna (10-2), da referida parte do referido conjunto de duas tubulações coaxiais, sendo a referida primeira proPetição 870180157894, de 03/12/2018, pág. 10/15

6 tuberância (1a) formada na superfície externa de uma zona de espessura (13c) cheia entre as duas cavidades anelares e, de um modo preferido, sendo o referido primeiro ramo interno (12a) mais longo que o referido primeiro ramo externo (11a).

15. Suporte flutuante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, compreendendo um dispositivo para a ligação e a instalação de partes sucessivas de uma tubulação submarina desde o referido suporte flutuante, compreendendo uma torre de instalação em J, caracterizado por a referida plataforma (22) na qual o referido meio (5) de suporte assenta estar situada em uma parte baixa da referida torre, perpendicularmente ao eixo da referida torre e o meio de transferência de cargas e de articulação em rotação autorizar uma referida inclinação em um referido cone com um eixo correspondente ao eixo da referida torre.

16. Método de retenção e sustentação de uma tubulação sobre um suporte como definido na reivindicação 15, caracterizado por se realizarem as etapas nas quais:

a) se solda, na extremidade superior da referida tubulação, uma referida peça forjada compreendendo uma referida primeira protuberância, e

b) se bloqueia um referido primeiro colar apoiado na referida primeira superfície de contato da referida primeira protuberância, e

c) se instala, se for caso disso, uns referidos, terceiro e segundo, colares (43) bloqueados e apoiados em um referido meio ('5) de suporte solidário com uma referida plataforma (22) em uma parte baixa da referida torre (23) de instalação em J, e

d) se desce uma primeira parte de tubulação compreendendo uma referida primeira peça forjada com uma referida primeira protuberância na extremidade superior da referida primeira parte de tubulação, com a ajuda dos referidos braços (21) de preensão, até ficar apoiada no referido meio (5) de suporte ou, se for caso disso, nos referidos segundo ou terceiro colares, estando o referido primeiro colar (2) bloqueado contra a referida primeira protuberância (1a), retendo os referidos braços (21) de preensão o referido primeiro colar, de um modo preferido, na face inferior de uma referida sePetição 870180157894, de 03/12/2018, pág. 11/15 gunda protuberância (22a).

17. Método de retenção e sustentação de uma tubulação sobre um suporte de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que as seguintes etapas adicionais são realizadas para ligar entre si duas partes de tubulação e instalar no mar a tubulação assim ligada a partir de um suporte (20) flutuante compreendendo uma torre (23) de instalação em J:

e) se desce uma segunda parte (10b) de tubulação compreendendo uma referida primeira peça (1) forjada com uma referida primeira protuberância na sua extremidade superior com a ajuda dos referidos braços de sustentação cooperando com o referido primeiro colar bloqueado em torno da referida primeira peça forjada, até posicionar a extremidade inferior do referida segunda parte de tubulação compreendendo, de um modo preferido, uma segunda peça (11) de junção forjada com ou sem a referida primeira protuberância, colocada extremidade a extremidade, com a extremidade superior da referida primeira peça forjada na extremidade superior da referida primeira parte de tubulação e

f) se realiza a ligação, de um modo preferido, por soldagem das referidas, primeira e segunda, peças (1,1a) forjadas e

g) se eleva um pouco a tubulação ligada com a ajuda dos referidos braços (21) de preensão e desbloqueia-se e retira-se o referido primeiro colar, pelo menos e

h) faz-se descer a tubulação ligada para o mar através dos orifícios dos referidos, primeiro e segundo, orifícios (5a, 22a) de passagem do referido meio (5) de suporte e referida plataforma (22).