BRPI0823174B1 - Separador submarino gravitacional - Google Patents

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BRPI0823174B1
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Ilstad Hävar
Andreas Nes Hroar
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Statoil Petroleum As
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Description

(54) Título: SEPARADOR SUBMARINO GRAVITACIONAL (51) Int.CI.: E21B 43/36; B63B 35/44 (73) Titular(es): STATOIL PETROLEUM AS (72) Inventor(es): HÀVAR ILSTAD; HROAR ANDREAS NES
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SEPARADOR SUBMARINO GRAVITACIONAL.
A invenção refere-se a um separador submarino gravitacional e em especial a um separador submarino gravitacional de grande dimensão para uso sob condições de águas ultraprofundas de mais de 2000m de profundidade.
A tecnologia de separação submarina convencional requer um tanque de grandes dimensões com um volume interno de, por exemplo, 50 a 80m3 posicionado no leito do mar perto de um poço offshore submarino produzindo normalmente uma mistura de fluidos como óleo e/ou gás ou água. A mistura de fluido entra em um tanque separador em uma porta de entrada enquanto que os constituintes saem em portas de saída separadas como é conhecido, por exemplo, a partir da patente GB 2 242 373 A.
O tanque de separadores submarinos conhecidos possui um invólucro feito totalmente de aço e requer anéis reforçadores envolvendo a circunferência externa do tanque conforme é descrito na publicação da Det Norske Veritas DNV-RP-F 301 Subsea Separator structural design, abril de 2007, o qual recomenda requerimentos gerais para o projeto, a fabricação e o teste de separadores gravitacionais os quais são destinados a serem usados em aplicações de águas profundas onde a carga de comando é a pressão externa, ao invés de pressão interna.
Os separadores totalmente de aço tradicionais com um diâmetro interno de pelo menos 2m e um volume de 50 até 80m3 não foram desenvolvidos até o presente momento para condições de águas ultraprofundas de, por exemplo, 3000m de profundidade de lâmina d’água devido a limitações relacionadas à espessura da parede de aço e ao peso correspondente. O tanque separador deve suportar pressão externa a qual deve ser equilibrada por uma resistência de alto colapso. A espessura da parede é estimada como sendo na faixa de 110 até 170 mm resultando em um peso extremamente alto do tanque, o qual é em acréscimo aumentado pela necessidade de anéis reforçadores. Separadores totalmente de aço, portanto, não são viáveis para uso em condições de águas ultraprofundas, em especial conforme
2/12 as dificuldades de instalação e recuperação do separador são levadas em consideração.
É conhecido a partir da patente WO 02/25 160 A1, que um duto deve ser usado em lâmina d’água de água de 1000 a 2000m. O duto possui uma parede espessa de tubo de metal interno para suportar a pressão externa e uma camada de concreto em volta do tubo interno para fornecer isolamento térmico. Um tubo de parede fina externa de metal ou qualquer outro material adequado protege e sela a camada de concreto.
Conforme o artigo de B. Montague A simple composite construction for cylindrical shells subjected to externai pressure, do Diário Mechanical Engineering Science, vol. 17, N° 2, 1975, páginas 105 a 113, temse conhecimento de um pequeno tanque cilíndrico capaz de ser pressurizado externamente. O tanque tem um Invólucro consistindo de duas membranas de aço fino com um preenchimento de interferência feito de uma resina de epóxi a qual é destinado a continuar a transportar a carga depois que as membranas tiverem escoado. Um tanque pequeno similar é conhecido a partir do artigo de B. Montague e K. Kormi Double-skin composite tanques to withstand externai pressure publicado como Offshore Structures Engineering III, pela Gulf Publishing Company, Houston, 1982, páginas 331 a 363 e a partir do artigo de P. Montague The failure of double-skinned composites, circular cylindrical shells under externai pressure, Diário Mechanical Engineering Science, vol. 20, No. 1, 1978, páginas 35 a 48. Os artigos mencionados acima discutem o comportamento de colapso de invólucros de compostos de parede dupla.
Tem-se como principal objetivo da invenção fornecer um separador submarino gravitacional o qual pode ser utilizado sob condições de águas ultraprofundas, em especial em lâminas d’água de mais de 2000m.
A invenção provê um separador submarino gravitacional compreendendo de um tanque tendo um invólucro o qual define uma porção tubular cilíndrica e porções de fechamento na porção tubular (ambas as extremidades axiais), o tanque ainda possuindo uma porta de entrada de fluido e pelo menos duas portas de saída de fluido, em que a porção tubular tem
3/12 um diâmetro interno de pelo menos 2m e um comprimento axial de pelo menos 10m, e é caracterizado pelo fato de que o Invólucro is um invólucro em camadas o qual é dimensionado para fornecer resistência a um colapso predeterminado de pelo menos 30 MPa e compreende de uma camada de aço interna, uma camada de aço externa e uma camada de concreto suportada entre a camada de aço interno e a camada de aço externa fornecendo ação de composto entre a camada de aço interna e externa.
A invenção é baseada na descoberta de que utilizar um invólucro em camadas conforme descrito acima, é possível construir um tanque de grande volume para uso como um separador submarino gravitacional de grande dimensão que pode suportar pressão externa extremamente alta presente em aplicações de águas ultraprofundas, por exemplo, em lâminas d’água de entre 2000m e 4000m. O resultado surpreendente da descoberta foi que, através do projeto de invólucro em camadas de acordo com a invenção, é possível reduzir a espessura total das camadas de aço em 70% e o peso total submerso em aproximadamente 50% comparável relativamente a um separador totalmente de aço adaptado para instalação, por exemplo, a 3000m de lâmina d’água. A estrutura de camadas possui uma robustez muito alta em relação às tolerâncias de fabricação e permite grande flexibilidade para o projeto de equipamento de separação. Em especial, o tanque pode ser construído sem anéis reforçadores externos os quais são considerados como essenciais para separadores submarinos totalmente de aço de grande dimensão.
A resistência a colapso predeterminado significa a pressão nominal de colapso que o tanque é capaz de suportar sem contrapressão interna. As descobertas, de acordo com a invenção têm mostrado que é possível descrever a resistência ao colapso de um tanque de invólucro em camadas de grande diâmetro através de uma equação semiempírica para permitir o dimensionamento do tanque para aplicações de águas ultraprofundas. A equação foi validada por modelagem e testagem numérica. Assumindo que não haja pressão interna, a resistência ao colapso predeterminado é determinado como:
4/12
Figure BRPI0823174B1_D0001
2tsJ __/y _l_. _
-f3 OD Ε , ί^ρπΐπ)1]
L 2íís+tc) j
Dentro deste contexto, os parâmetros definindo a resistência ao colapso são:
pc : a resistência ao colapso predeterminado ou nominal ou o tanque com pressão interna zero;
fy: a força de escoamento do material de aço da camada de aço interna e externa;
OD: o diâmetro externo da porção tubular do invólucro;
ps: a espessura da camada de aço interna e a camada de aço externa;
presume-se que a espessura da camada seja idêntica para a camada de aço interna e externa;
tc: a espessura da camada de concreto sob a presunção de que a espessura é maior do que 2 ts;
Ec: módulo de Young para o material de concreto da camada de concreto (valor de longo termo);
Es: módulo de Young para o material de aço da camada de aço interna e externa;
IDmax: o diâmetro interno máximo do invólucro, por exemplo, a camada de aço interna;
IDmjn: o diâmetro interno mínimo do invólucro.
A equação permite estimar a influência que as propriedades de material terão sobre a resistência a colapso para cumprir com os requerimentos de segurança como recomendado pela publicação da Det Norske Veritas DNV-RP-F 301 mencionada acima.
Um requerimento geral é que a força compressiva uniaxial do materiai de concreto não deve ser inferior à pressão externa. Naturalmente, a pressão da profundidade máxima de água permitida não deve ser menor do que a resistência de colapso predeterminado pc dividida pelo fator de segurança de, por exemplo, mais do que 1,3 em especial 1,5 o qual, por exemplo,
5/12 significa que a resistência de colapso pré-determinado de um tanque separador projetado para lâmina d'água de 3000m deve ser de pelo menos 45 MPa correspondendo a aproximadamente 4500m de lâmina d’água.
A descoberta, de acordo com a invenção, mostrou que a equação mencionada acima pode ser preenchida com material mais comumente disponível se o diâmetro externo/interno do invólucro for menor do que 5m e a resistência ao colapso predeterminado pc do invólucro está entre 30 e 60 MPa.
A espessura tc das camadas de aço e a força de escoamento fy do material de aço são inter-relacionadas um à outra. Uma otimização com relação ao peso submerso do tanque é obtido se cada uma das camadas de aço interna e a camada de aço externa possuir uma espessura de ts de não mais do que 50mm e consiste de aço tendo um força de escoamento fy de pelo menos 500 MPa. De preferência a camada de aço interna e a camada de aço externa possui uma espessura ts de pelo menos 25mm e ainda de preferência, a camada de aço interna e a camada de aço externa tem espessura igual.
A camada de concreto é projetada para distribuir a pressão aplicada externa e a criar uma ação composta entre a camada interna e externa de aço. A taxa Ec/Es dentro da equação é importante para alcançar a ação de composto. Como o módulo de Young de aço Es é bastante constante, o requerimento para aumentar a taxa de Ec/Es deve ser colocada no módulo de concreto Ec. De preferência, a camada de concreto consiste de resistência de concreto pc do tanque, e/ou ter um módulo de Young Ec de mais do que 12 GPa sob condições de longa duração. O valor de curta duração do módulo de Young Ec do material de concreto é de preferência mais alto do que 12 GPa, em especial mais alto do que 20 GPa. O módulo de Young para o material de concreto resulta em uma rigidez de concreto alta, preferível para a distribuição suficiente de pressão entre a camada de aço interna e a camada de aço externa.
Conforme pode ser visto pela equação, a resistência ao colapso pode ser melhorada pelo aumento da espessura tc da camada de concreto.
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Para também fornecer um peso baixo de submersão, a espessura tc da camada de concreto é de preferência maior do que a espessura total da camada de aço interna e, por exemplo, mais a camada de aço externa, e ainda de preferência menos do que duas vezes a espessura total das camadas de aço.
Para reduzir o peso submerso do tanque, a camada de concreto de preferência consiste de concreto tendo uma densidade na faixa de 1400 a 2600 kg/m3, em especial cerca de 1,850 kg/m3. A utilização de concreto agregado de baixo peso diminui consideravelmente o peso submerso do separador o qual é importante para instalação e recuperação dos módulos separadores em condições de água ultraprofundas.
A ovalidade ou a perda de circularidade da porção tubular cilíndrica do invólucro influencia a resistência a colapso predeterminada pc do tanque. O perda de circularidade ou ovalização é definido como (IDmaxIDmin)/ID *100%, por exemplo, a taxa entre o desvio de perímetro de um círculo de porção tubular cilíndrica do invólucro e diâmetro interno nominal ID. A ovalidade influencia a resistência de colapso pré-determinada. Aumentar a ovalidade diminuirá a resistência ao colapso.
De preferência, a camada de aço interna e desse modo o invólucro na porção tubular da mesma possui um diâmetro interno perda de circularidade de menos do que cerca de 2,0% do diâmetro interno nominal e em especial de menos do que cerca de 1,0%. Manter as tolerâncias dimensionais dentro desses limites levará a uma resistência de colapso previsível predeterminada e a uma margem de segurança de pressão previsível do separador. É uma grande vantagem do separador de invólucro em camadas que a ovalidade seja consideravelmente maior do que a ovalidade permitida do separador de invólucro de aço total. Enquanto que a ovalidade máxima permitida do separador de invólucro de aço total pode ficar realisticamente em 1,0%, o separador de invólucro em camadas pode ser especificado com uma ovalidade limite de 2,0%. Consequentemente, o benefício do conceito de invólucro em camadas é que ovalidades maiores e assim maiores tolerâncias de fabricação podem ser aceitas ao comparar com a configuração de
7/12 invólucro de aço total.
Para manter baixas as tolerâncias de distância radial entre a camada de aço interna e a camada de aço externa, uma variedade de elementos espaçadores pode se estender através da camada entre a camada de aço interna e a camada de aço externa.
Apesar de o separador de acordo com a invenção, ser direcionado para aplicações de águas ultraprofundas, a camada de aço externa é de preferência livre de anéis reforçadores envolvendo a circunferência externa da porção tubular do invólucro. Contrário ao conceito da técnica anterior de invólucro totalmente de aço, o qual necessita de anéis reforçadores, o conceito de invólucro em camadas de acordo com a invenção, torna anéis reforçadores desnecessários.
As portas de entrada e saída de fluido são fixadas ao invólucro. Em uma modalidade preferida, cada uma das portas compreende de uma porção de tubo a qual se estende através do invólucro e é soldado de forma vedante à camada de aço interna e a camada de aço externa. O mesmo se aplica a bicos e similares, os quais podem ser fornecidos no tanque. A porção de tubo veda a camada de concreto através da abertura da porta.
Para fornecer com confiança a resistência ao colapso prédeterminado, é importante que o perda de circularidade da porção tubular cilíndrica do invólucro possa ser mantido dentro das tolerâncias de ovalidade conforme especificado acima, e além disso, é importante que o concreto preencha totalmente o espaço entre a camada de aço interna e a camada de aço externa. Sob um segundo aspecto, a invenção fornece um método de produzir um separador submarino gravitacional conforme descrito acima. Para manter as tolerâncias de construção dentro de limites rígidos, e permitir o preenchimento completo do invólucro, o método de acordo com o segundo aspecto da invenção compreende das etapas de:
a) fornecer uma camada de aço interna e uma camada de aço externa de um invólucro de um tanque tendo uma porção tubular cilíndrica de modo que a camada de aço interno e a camada de aço externa estejam dispostas co-axialmente com um eixo da porção tubular se estendendo verti8/12 calmente e ainda fornecendo uma variedade de portas se estendendo através tanto da camada externa de aço quanto da camada interna de aço.
b) Injetar concreto de forma continua fluido inicial de consistência através de uma porta de injeção penetrando na camada de aço externa na parte inferior do invólucro para preencher completamente qualquer volume livre entre a camada de aço interna e a camada de aço externa, e
c) fechar a porta de injeção e a porta de soldagem penetrando a camada de aço externa na parte superior da invólucro.
A porção tubular cilíndrica do invólucro é construída na posição vertical e assim o peso das camadas de aço não influenciam a circularidade da porção tubular. O concreto é injetado sob alta pressão na parte inferior do invólucro enquanto o ar é preso conforme é ventilado na parte superior para preencher completamente o espaço entre as camadas interna e externa de aço. É preferível material de concreto com propriedades autocompactantes, mas, naturalmente, a aplicação de vibradores de superfície na camada de aço externa é opcional.
Em um aperfeiçoamento preferido, a etapa a) mencionada acima pode ainda compreender de uma variedade de pares de anéis de aço tubulares cilíndricos com um primeiro anel de aço de cada par tendo um diâmetro correspondendo ao diâmetro da camada de aço interna na porção tubular da invólucro e um segundo anel de aço de cada par tendo um diâmetro correspondente ao diâmetro da camada de aço externa da porção tubular, e dispondo os pares de anéis de aço coaxialmente um acima do outro ao soldar uma borda de cada anel a uma borda superior de uma porção de camada de aço interna e camada de aço externa, respectivamente, a qual foi anteriormente fornecida.
Os anéis, de preferência, são feitos de material de folha de aço enrolado para formar um cilindro. Ao dividir a porção tubular do invólucro na variedade de anéis soldados juntos, as tolerâncias de perda de circularidade pode ser melhorada.
Em uma modalidade preferida, a camada de aço interna e a camada de aço externa na porção tubular cilíndrica do invólucro são fixados
9/12 de forma coaxial um ao outro por meio de elementos espaçadores. De preferência, a etapa a) como mencionado acima, compreende de soldagem de uma variedade de elementos espaçadores se estendendo radialmente entre o primeiro e o segundo anel de aço de cada par de anel de aço. O par de anéis de aço podem assim ser completados à uma unidade antes da solda do par de anéis de aço no invólucro.
Após isso, a modalidade preferida da invenção é descrita com referência aos desenhos anexos, dos quais figura 1 mostra uma seção longitudinal esquemática através de um separador submarino de grande diâmetro para aplicações de águas ultra profundas ao longo do eixo longitudinal de seu tanque cilíndrico.
figura 2 mostra uma seção cruzada do separador ao longo de uma linha ll-ll figura 1;
figura 3 mostra um detalhe da seção cruzada marcada com uma seta III na figura 2;
figura 4 mostra um detalhe de uma porta do separador marcada com uma seta IV na figura 1;
figura 5 mostra um esboço explicando a produção do tanque do separador; e figura 6 mostra uma seção cruzada através do tanque ao longo de uma linha VI-VI na figura 5.
figuras 1 a 4 mostram em princípio um separador submarino gravitacional de grande diâmetro para aplicações de água ultra profundas em uma lâmina d’água entre 2000m e mais do que 4000m, por exemplo 3000m. O separador compreende de uma tanque alongado 1 com uma porção tubular cilíndrica 3 a qual é fechada axialmente em ambas as extremidades por porções de fechamento hemisféricas 5. Como é comum na tecnologia de separador, o tanque 1 tem uma porta de entrada de fluido 7 e pelo menos duas portas de saída de fluido 9, 11 em uma distância da porta de entrada de fluido 7. As portas de saída de fluido 9, 11 são espalhadas na direção vertical ao longo do eixo do tanque 1, a qual é disposta horizontalmente sob condições de operação. Devido à gravidade, os componentes de
10/12 uma porta de entrada de fluido multifase 7 separará enquanto flui ao longo da tanque 1 de modo que os componentes de diferentes densidades sairão do tanque 1 através das saídas de fluido diferentes. Como é comum na produção de petróleo, o separador será utilizado para separar gás e/ou água de um fluxo multifase de óleo. O separador 1 normalmente utilizado com seu eixo cilíndrico orientado horizontalmente, mas em especial para separação de gás, o separador 1 pode ser montado verticalmente. O separador 1 inclui dispositivos embutidos não mostrados, por exemplo, placas de placas de vertedouro, placas coalescentes, placas coalescentes, antiespumante, extratores de névoa ou similares, como é conhecido na técnica.
Para permitir uma separação de fluido efetiva e robusta, o tanque 1 tem um volume interno de pelo menos 50 até 80m3, um diâmetro externo OD entre 2 e 5m e um comprimento L da porção tubular 3 de pelo menos 10m, por exemplo, 15 até 18m.
Como mostrado em detalhe na figura 3, a tanque 1 possui um invólucro total em camadas 13 com uma camada de aço interna 15, e uma camada de aço externa 17 a qual envolve completamente a camada de aço interna 15 em uma distância constante da mesma, e uma camada de concreto 19 a qual preenche completamente o espaço entre as camadas de aço 15, 17. As camadas de aço 15, 17 são de igual espessura ts de cerca de 25mm até 50mm e são feitas de uma material de aço tendo uma força de escoamento fy de pelo menos 500 MPa e um módulo de Young de aproximadamente 210 GPa.
A camada de aço interna 15 de preferência é feito de material de aço tendo uma robustez melhor de corrosão do que o material de aço da camada de aço externo 17. Como alternativa, a camada de aço interna 15 (ou pelo menos parte da mesma) pode ser fornecida com um revestimento ou forro resistente à corrosão.
A camada de concreto 19 tem uma espessura tc a qual é maior do que 2 ts e menos do que 4 ts. O material de concreto da camada de concreto 19 é escolhido para ter um módulo de Young de longa duração Ec de mais do que 12 GPa e um tempo de módulo curto de mais do que 20 GPa.
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Testes têm demonstrado que uma força de cisalhamento suficiente é alcançada nas interfaces de concreto-aço pelo desengorduramento das superfícies das camadas de aço 15, 17 cobrindo a camada de concreto 19. Tratamento adicional foi considerado desnecessário.
Os materiais de invólucro em camadas 13 são escolhidos como tendo uma resistência de colapso pré-determinado ou nominal entre 30 e 60 MPa sob condição sem pressão. Ao levar em consideração uma margem de segurança de um fator 1, 5, a tanque 1 pode ser utilizada como um separador em condições de águas ultraprofundas entre 2000 e 4000m. Correspondendo dessa forma à força compressiva fc do material de concreto deve exceder esta resistência de colapso nominal. Para reduzir o peso submerso do tanque 1, a densidade do material de concreto da camada de concreto 19 está entre 1,400kg/m3 e 2,600 kg/m3, de preferência 1,840 kg/m3.
figura 4 mostra detalhes das portas, aqui porta 11. A construção de outras portas e/ou de bicos e similares penetrando no invólucro em camadas 13 é similar. A porta 11 compreende de uma porção de tubo 21 a qual se estende através da camada de aço interna 15, a camada de aço externa 17, e a camada de concreto 19 e é soldada de forma de vedação ao longo de sua circunferência tanto da camada de aço 15 quanto a camada de aço externa 17. Na extremidade externa da porção de tubo 21, a flange de conexão 23 é fornecida.
Para suportar pressão externa, a ovalidade ou perda de circularidade da porção tubular cilíndrica 3 do tanque 1 deve ser de menos do que 1,5% do diâmetro interno nominal ID e de preferência menos do que 0,5% pelo menos inicialmente. Para obedecer a essas tolerâncias, a tanque 1 é montado de uma variedade de unidades de anéis 25 os quais são subsequentemente soldados juntos com o tanque 1 na posição vertical com o eixo da porção tubular 3 do tanque 1 se estendendo verticalmente como mostrado nas Figuras 5 e 6. Desta maneira, o peso das unidades de anel 25 atua na direção axial e não deteriora a ovalidade dos anéis.
Cada unidade de anel 25 compreende de um anel de aço tubular cilíndrico 27 e um anel de aço tubular cilíndrico 29 o qual corresponde
12/12 ao diâmetro da camada de aço interna 15 e a camada de aço externa 17, respectivamente. Para manter uma distância predeterminada coaxialmente entre o anel de aço interno 27 e o anel de aço externo 29, uma variedade de elementos espaçadores se estendendo radialmente 31 são soldados entre os anéis de aço 27, 29. Os anéis de aço 27, 29 são rolados do material de folha de aço para dentro de uma forma cilíndrica e são soldados um em cima do outro em suas bordas inferiores para uma borda superior de uma porção do invólucro fornecido antes como indicado, por exemplo, em 33 na figura 5.
Durante a montagem, o tanque 1 é suportado em uma base 10 34 fixando a porção mais inferior do tanque 1, aqui com sua porção de fechamento inferior 5. Naturalmente, a unidade de anel mais inferior 25 pode ser suportada diretamente na base 34 e a porção de fechamento 5 pode ser montada na porção tubular 3 depois da montagem completa da porção tubular 3.
Para preencher o espaço entre a camada de aço interno 15 e a camada de aço externa 17, uma porta de injeção 35 penetrando na camada de aço externa 17 é fornecida na parte inferior no invólucro posicionado verticalmente para injetar sob material de concreto de pressão da consistência de fluido inicial. No topo do invólucro, a camada externa de aço 17 é for20 necida com uma porta de ventilação 37 através da qual ar é travado no espaço entre as camadas de aço 15, 17, pode escapar. Depois de ter preenchido completamente o volume entre as camadas de aço 15, 17 com concreto, as portas 35, 37 são permanentemente fechadas.
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Claims (15)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Separador submarino gravitacional compreendendo de um tanque (1) tendo um invólucro (13) o qual define uma porção tubular cilíndrica (3) e porções de fechamento (5) em ambas as extremidades da porção tubular (3), o tanque (1) ainda tendo uma porta de entrada de fluido (7) e pelo menos duas portas de entrada de fluido (9, 11), em que a porção tubular (3) possui um diâmetro interno de pelo menos 2m e um comprimento axial (L) de pelo menos 10m, caracterizado pelo fato de que o invólucro (13) é um invólucro em camadas o qual é dimensionada para fornecer um colapso predeterminado de resistência de pelo menos 30 MPa e compreende de uma camada de aço interna (15), uma camada de aço externa (17) e uma camada de concreto (19) suportado entre a camada de aço interna (15) e a camada de aço externa (17) fornecendo ação de composto entre a camada de aço interna (15) e externa (17).
  2. 2. Separador de acordo com a reivindicação 1, em que o diâmetro do invólucro (13) é menor do que 5m e a resistência de colpaso predeterminada do invólucro está entre 30 e 60 MPa.
  3. 3. Separador de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que cada uma das camadas de aço interna (15) e camada de aço externa (17) possuem uma espessura de não mais do que 50mm e consiste em aço tendo uma força de escoamento de pelo menos 500 MPa.
  4. 4. Separador de acordo com a reivindicação 3, em que cada uma das camadas interna (15) e camada de aço externa (17), possui uma espessura de pelo menos 25mm.
  5. 5. Separador de acordo com uma das reivindicações 3 ou 4, em que a camada de aço interna (15) e a camada de aço externa (17) são de igual espessura.
  6. 6. Separador de acordo com qualquer das reivindicações 1 até 5, em que a camada de concreto (19) consiste em concreto tendo pelo menos um parâmetro de uma força compressiva de mais do que a resistência a colapso predeterminado do tanque e o módulo de Young de mais do que 12 GPa.
    2/3
  7. 7. Separador de acordo com quaisquer reivindicações 1 até 6, em que a espessura da camada de concreto (19) é maior do que a espessura total da camada de aço interna (15) e a camada de aço externa (17) e é menor do que duas vezes a espessura total.
  8. 8. Separador de acordo com quaisquer das reivindicações de 1 a
    7, em que a camada de concreto tendo uma densidade na faixa de 1,400 a 2,600 kg/m3.
  9. 9. Separador de acordo com quaisquer das reivindicações 1 até
    8, em que a camada de aço interna (15) na porção tubular do invólucro (13) possui um diâmetro interno perda de circularidade de menos do que 2,0% e em especial de menos do que cerca de 1,0%.
  10. 10. Separador de acordo com quaisquer das reivindicações de 1 a 9, ainda compreendendo de uma variedade de elementos espaçadores (31) se estendendo através da camada de concreto (19) entre a camada de aço interna (15) e a camada de aço externa (17).
  11. 11. Separador de acordo com quaisquer das reivindicações de 1 a 10, em que cada uma das portas (7, 8, 11) compreende de uma porção de tubo (21), o qual se estende através do invólucro (13) e é soldado de forma vedante à camada de aço interno (15) e a camada de aço externa (17).
  12. 12. Separador de acordo com uma das reivindicações 1 até 11, em que a camada de aço externa (17) está livre de anéis de reforçadores envolvendo a circunferência da porção tubular (3) do invólucro (13).
  13. 13. Método para produzir um separador submarino gravitacional como definido em quaisquer das reivindicações de 1 até 12, compreendendo das etapas de;
    a) fornecer uma camada de aço interna (15) e uma camada de aço externa (17) de um invólucro (13) de um invólucro (1) tendo uma porção tubular cilíndrica (3) e porções de fechamento (5) em ambas as extremidades axiais da porção tubular (3) de modo que a camada de aço interna (15) e a camada de aço externa (17) são dispostos axialmente com um eixo da porção tubular (3) se estendendo verticalmente e ainda fornecendo uma variedade de portas (7, 9, 11) se estendendo através de ambas as camadas de
    3/3 ; aço internas (15) e externa (17).
    * b) injetar concreto continuamente do fluido de consistência inicial através da porta de injeção (35) penetrando na camada de aço externa (17) na parte inferior do invólucro (15) e a camada de aço externa (17), e
    5 c) fechar a porta de injeção (35) e uma porta de ventilação (37) penetrando na camada de aço externa (17) no topo do invólucro (13).
  14. 14. Método de acordo com a reivindicação 13, em que a etapa a) ainda compreende de fornecer uma variedade de pares de anéis de aço tubulares (27, 29) com um primeiro anel de aço (27) de cada par tendo um
    10 diâmetro correspondente da camada de aço externa (17) na porção tubular (3) e dispor axialmente os pares de anéis de aço (27, 29) um em cima do outro enquanto solda uma borda inferior do anel de cada anel de aço (27, 29) a uma borda superior de uma porção da camada de aço interna (15) e a camada de aço externa (17), respectivamente, a qual foi anteriormente for15 necida.
  15. 15. Método de acordo com a reivindicação 14, em que a etapa a) ainda compreende de soldar uma variedade de elementos espaçadores se estendendo radialmente (31) entre o primeiro (27) e segundo (29) anel de aço de cada par de anéis de aço (27, 29).
    1/1
    IV III
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