BRPI0901934A2 - elemento de revestimento para juntas de barras de dutos de aço e processo de revestimento para juntas de barras de dutos de aço - Google Patents

Abstract

ELEMENTO DE REVESTIMENTO PARA JUNTAS DE BARRAS DE DUTOS DE AçO E PROCESSO DE REVESTIMENTO PARA JUNTAS DE BARRAS DE DUTOS DE AçO. A presente invenção refere-se a um elemento de revestimento(1) composto de poliolefina capaz de cobrir, proteger e isolar juntas ou emendas de barras de dutos de aço (2) adjacentes revestidos com poliolefina isolados termicamente ou não. Tal barra do duto de aço (2) compreende pelo menos uma primeira porção (3) revestida de poliolefina, isolada termicamente ou não, e uma segunda porção (4) desprovida de revestimento. A dita segunda porção (4) se projeta a partir de uma extremidade (5) da primeira porção (3), onde a segunda porção (4) possui uma seção transversal de área substancialmente menor em relação à área de uma seção transversal da primeira porção (3), sendo que as segundas porções (4) de duas barras de dutos de aço (2) adjacentes são associadas entre si para formar a dita junta. O elemento de revestimento (1), configurado dimensionalmente para envolver tangencialmente e simultaneamente as primeiras porções (3) das duas barras de dutos de aço (2) adjacentes, é dotado de duas extremidades laterais (6, 7) substancialmente paralelas entre si providas de resistências elétricas (8) capazes de permitir a associação do elemento de revestimento (1) às primeiras porções (3) das duas barras de dutos de aço (2) adjacentes através de solda por eletrofusão. A presente invenção refere-se também a um processo para re- vestimento de juntas de barras de dutos de aço (2) revestidos com poliolefi- na isolados termicamente ou não.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ELEMENTODE REVESTIMENTO PARA JUNTAS DE BARRAS DE DUTOS DE AÇO EPROCESSO DE REVESTIMENTO PARA JUNTAS DE BARRAS DE DU-TOS DE AÇO".

A presente invenção refere-se a um elemento ou peça para utili-zação no revestimento de uma junta de barras de dutos de aço. Mais parti-cularmente, a presente invenção refere-se a uma capa capaz de cobrir, pro-teger e isolar juntas ou emendas de barras de dutos de aço revestidos compoliolefina isolados termicamente ou não.

A presente invenção refere-se também a um processo para re-vestimento de juntas de barras de dutos de aço revestidos com poliolefinaisolados termicamente ou não.

Descrição do Estado da Técnica

Os dutos ou tubos de aço revestidos com poliolefina, normal-mente polietileno ou polipropileno, são denominados dutos do tipo tripla-camada e podem ser utilizados na condução de fluidos, tais como óleo com-bustível, gás ou água. O revestimento poliolefínico confere proteção mecâni-ca, e, principalmente proteção contra corrosão dos tubos de aço. Um dospontos críticos referentes a estes dutos consiste no processo de junção desuas barras em campo.

Normalmente, as barras de dutos de aço são fornecidas comsuas extremidades desprovidas de qualquer tipo de revestimento, a fim deque elas possam ser emendadas ou soldadas no campo para formar umajunta. Posteriormente, tal junta deve ser protegida por meio de um revesti-mento capaz de garantir a sua proteção mecânica contra rasgos, punciona-mentos, etc. e estanqueidade à líquidos e umidade, de modo a evitar corro-são química e galvânica com uma performance tão boa ou melhor em rela-ção ao revestimento de poliolefina da parte revestida da barra de duto.

Atualmente, utilizam-se mantas termocontráteis ou termorretrá-teis constituídas de polietileno para revestir as juntas de barras de duto deaço, tanto na implementação de novas linhas de dutos como em procedi-mentos de reparos e manutenção. Tais mantas são primeiramente enroladasao redor da junção de modo a envolvê-la externamente para que posterior-mente seja aplicado fogo por meio de um maçarico a gás, a fim de que elaspossam se retrair e se aderir às barras dos dutos.

Cabe notar que essa técnica acima mencionada também é utili-zada para revestir juntas de dutos de aço isolados termicamente e revesti-dos com poliolefina (isolados por meio de um isolante como espuma de poli-uretano entre outros e revestidos com uma capa de poliolefina).

Entretanto, essas mantas apresentam alguns inconvenientes edesvantagens, como, por exemplo:

- a sua falta de aderência à camada de revestimento de poliole-fina dos dutos, uma vez que elas apenas se contraem contra os dutos;

- não possuem a mesma capacidade de resistência mecânica dorevestimento de poliolefina original dos dutos;

- não são capazes de prover vedação (estanqueidade) adequa-da, uma vez que não aderem adequadamente ao revestimento dos dutos;

- o movimento da tubulação decorrente da movimentação dosolo e/ou da dilatação/contração devido às variações de temperatura podemdeslocar as mantas, podendo deixar as juntas expostas, comprometendo aproteção mecânica e favorecendo a corrosão;

- não há um método de controle de qualidade eficaz para essetipo de revestimento; e

- a necessidade de utilização de fogo no local da obra é, por ve-zes, proibida ou restrita em função de normas de segurança.

Por outro lado, uma técnica bastante utilizada na união de dutos(tubos) de polietileno consiste na aplicação da técnica de soldagem por ele-trofusão, que é feita através de uma peça ou conector normalmente cilíndri-co, dotado de um elemento elétrico resistivo interno, no qual se aplica umatensão elétrica controlada para gerar calor por efeito joule, a fim de fundir aparede interna do conector à parede externa do duto que está inserido nele.

Posteriormente, a corrente elétrica é interrompida de modo a permitir o res-friamento do conector e do duto, e, consequentemente, a soldagem entreambos. A aplicação da tensão elétrica no conector é feita por meio de umequipamento de solda de eletrofusão, cuja tensão ou corrente é controlada eobrigatoriamente inferior a 50 V, para garantir a segurança do operador. Taisequipamentos e conectores estão descritos em normas internacionais e na-cionais, tais como a EN 1555, EN 12201 e NBR 14463, dentre outras.

Entretanto, os conectores de eletrofusão para união de dutos(tubos) de polietileno não podem ser utilizados como revestimentos de juntade campo dos dutos de aço do tipo tripla camada e nem dos dutos de açoisolados termicamente e revestidos com poliolefina, uma vez que a sua dis-posição construtiva não é compatível para esta aplicação, pois esses dutosde aço são dotados de uma porção descontínua sem revestimento ou capade polietileno, onde ocorre a emenda de dois dutos adjacentes (consecuti-vos). Tal descontinuidade da porção sem revestimento em relação à porçãorevestida representa um impedimento mecânico para que a soldagem poreletrofusão entre o conector acima descrito e os dutos seja possível. Cabenotar que os dutos de polietileno não são dotados desta porção sem reves-timento, ou seja, eles consistem em peças integralmente contínuas compos-tas por polietileno, o que permite a referida soldagem por eletrofusão.

Além disso, em alguns casos, principalmente quando do reparoe manutenção dos dutos, é necessário que o revestimento seja aplicado najunta após os dutos já terem sido unidos. Porém, para estes casos tampoucohá uma solução especificamente desenvolvida, sendo praticamente limitadaà aplicação das já mencionadas mantas termocontráteis, ou ainda à aplica-ção de um tubo de polietileno cortado longitudinalmente, a fim de permitirsua abertura e vestir a área da junção, que então é soldado por extrusão deaporte, em um processo artesanal, onde o corte manual e a soldagem porextrusão são processos trabalhosos e, muitas vezes, o resultado final é debaixa qualidade e inadequado, o que pode causar falha na vedação e prote-ção mecânica ineficaz.

Objetivos da Invenção

Um primeiro objetivo da presente invenção consiste em proverum elemento de revestimento para aplicação em uma junta de barras de du-tos de aço revestidos com poliolefina (tripla camada) isolados termicamenteou não, que garanta estanqueidade (vedação), segurança (resistência) eproteção mecânica à dita junta.

Além disso, é também um segundo objetivo da presente inven-ção prover uma peça capaz de vedar e proteger uma emenda de barras dedutos de aço revestidos com poliolefina (tripla camada) isolados termicamen-te ou não, que apresente maior resistência mecânica em relação às mantastermocontráteis.

É ainda um terceiro objetivo da invenção prover uma luva pararevestir duas barras adjacentes de dutos de aço revestidos com poliolefina(tripla camada) isolados termicamente ou não, de uma maneira estanque,segura e resistente.

É também um quarto objetivo da invenção prover um elementode revestimento para aplicação em uma junção de barras de dutos de açorevestidos com poliolefina (tripla camada) isolados termicamente ou quepossa ser utilizado tanto em linhas de dutos novas como também no reparoe/ou manutenção dos dutos, sem que seja necessário interromper a condu-ção do fluido nos mesmos.

Finalmente, é um quinto objetivo da presente invenção propor-cionar um processo de revestimento de uma junta ou emenda de barras dedutos de aço revestidos com poliolefina (tripla camada) isolados termicamen-te ou não, que seja capaz de prover vedação, proteção e resistência ade-quadas e que ainda dispense a necessidade de utilização de calor (fogo).

Breve Descrição da Invenção

Os primeiro, segundo, terceiro e/ou quarto objetivos da presenteinvenção são alcançados pela provisão de um elemento de revestimentopara juntas de barras de dutos de aço. Tal barra do duto de aço compreendepelo menos uma primeira porção revestida de poliolefina e uma segundaporção desprovida de revestimento. A segunda porção se projeta a partir deuma extremidade da primeira porção e possui uma seção transversal de á-rea substancialmente menor em relação à área de uma seção transversal daprimeira porção. As segundas porções de duas barras de dutos de aço adja-centes são associadas entre si para formar a dita junta. O elemento de re-vestimento, configurado dimensionalmente para envolver tangencialmente esimultaneamente as primeiras porções de duas barras de dutos de aço adja-centes, é dotado de duas extremidades laterais substancialmente paralelasentre si providas de resistências elétricas capazes de permitir a associaçãodo elemento de revestimento às primeiras porções das duas barras de dutosde aço adjacentes através de solda por eletrofusão. O elemento de revesti-mento é composto de poliolefina.

Uma primeira maneira de alcançar o quinto objetivo da presenteinvenção é através da provisão de um processo de revestimento para juntasde barras de dutos de aço. Tal barra do duto de aço compreende pelo me-nos uma primeira porção revestida de poliolefina e uma segunda porçãodesprovida de revestimento. A segunda porção se projeta a partir de umaextremidade da primeira porção e possui uma seção transversal de áreasubstancialmente menor em relação à área de uma seção transversal daprimeira porção. O processo compreende as seguintes etapas:

(i) inserir lateralmente e tangencialmente um elemento de reves-timento em torno da primeira porção da barra do duto de aço de modo parci-al, o elemento de revestimento sendo composto de poliolefina, o elementode revestimento sendo dotado de duas extremidades laterais substancial-mente paralelas entre si e providas de resistências elétricas;

(ii) emendar as segundas porções de barras dos dutos de açoadjacentes entre si para formar a dita junta;

(jjj) deslizar o elemento de revestimento sobre a primeira porçãoda barra de duto de aço até cobrir toda a extensão longitudinal compreendi-da pela dita junta, sendo que uma primeira extremidade lateral do elementode revestimento é associada à primeira porção da barra do duto de aço euma segunda extremidade lateral do elemento de revestimento é associadaà primeira porção da barra do duto de aço adjacente;

(iv) fixar cintas de travamento em torno das duas extremidadeslaterais do elemento de revestimento; e

(v) soldar por eletrofusão as duas extremidades laterais nas pri-meiras porções das barras de duto de aço adjacentes.Uma segunda maneira de alcançar o quinto objetivo da presenteinvenção é através da provisão de um processo de revestimento para juntasde barras de dutos de aço. Tal barra do duto de aço compreende pelo me-nos uma primeira porção revestida de poliolefina e uma segunda porçãodesprovida de revestimento. A segunda porção se projeta a partir de umaextremidade da primeira porção e possui uma seção transversal de áreasubstancialmente menor em relação à área de uma seção transversal daprimeira porção. As segundas porções de duas barras de dutos de aço adja-centes são associadas entre si para formar a dita junta. O processo compre-ende as seguintes etapas:

(i) emendar as segundas porções de barras dos dutos de açoadjacentes entre si para formar a dita junta;

(ii) envolver abraçadamente toda a extensão longitudinal com-preendida pela dita junta por meio de um elemento de revestimento), o ele-mento de revestimento sendo composto de poliolefina, o elemento de reves-timento sendo dotado de duas extremidades laterais substancialmente para-lelas entre si providas de resistências elétricas, o elemento de revestimentosendo dotado ainda de duas extremidades longitudinais substancialmenteparalelas entre si providas de resistências elétricas;

(iii) associar as extremidades longitudinais por meio de uma tra-vessa longitudinal;

(iv) fixar cintas de travamento em torno das extremidades late-rais do elemento de revestimento; e

(v) soldar por eletrofusão as duas extremidades laterais nas pri-meiras porções das barras de dutos de aço adjacentes e as duas extremida-des longitudinais do elemento de revestimento entre si.

Breve Descrição dos Desenhos

A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descri-ta com base em exemplos de execução representados nos desenhos. Asfiguras mostram:

Figura 1 - é uma vista em perspectiva de uma primeira concreti-zação preferencial de um elemento de revestimento para juntas de barras dedutos de aço revestidos com poliolefina (tripla camada) isolados termicamen-te ou não, objeto da presente invenção;

Figura 2 - ilustra a etapa inicial i de um processo para revesti-mento de juntas de barras de dutos de aço revestidos com poliolefina (triplacamada) isolados termicamente ou não por meio do elemento de revesti-mento de acordo com a primeira concretização da presente invenção;

Figura 3 - ilustra as etapas ii e iii do processo cujo início estárepresentado na figura 1;

Figura 4 - ilustra as etapas iv e v do processo cujo início estárepresentado na figura 1;

Figura 5 - ilustra a etapa vi do processo cujo início está repre-sentado na figura 1;

Figura 6 - é uma vista em perspectiva de uma segunda concreti-zação preferencial de um elemento de revestimento para juntas de barras dedutos de aço revestidos com poliolefina (tripla camada) isolados termicamen-te ou não, objeto da presente invenção;

Figura 7 - ilustra a etapa inicial i de um processo para revesti-mento de juntas de barras de dutos de aço revestidos com poliolefina (triplacamada) isolados termicamente ou não por meio do elemento de revesti-mento de acordo com a segunda concretização da presente invenção;

Figura 8 - ilustra as etapas ii e iii do processo cujo início estárepresentado na figura 7;

Figura 9 - ilustra as etapas iv e v do processo cujo início estárepresentado na figura 7;

Figura 10 - ilustra a etapa vi do processo cujo início está repre-sentado na figura 7;

Figura 11 - ilustra uma situação em que uma abraçadeira metáli-ca ou de outro material flexível é provisoriamente afixada sobre a junta dedois dutos de aço isolados termicamente e revestidos com poliolefina (dutoscom isolamento térmico) consecutivos, onde a abraçadeira, que tem a fun-ção de um molde, possui um furo que permite a injeção ou despejo de es-puma de poliuretano antes da fixação do elemento de revestimento; eFigura 12 - é uma vista em perspectiva de dois dutos de aço iso-lados termicamente e revestidos com poliolefina (dutos com isolamento tér-mico) emendados, em que a junta destes está preenchida e isolada com es-puma de poliuretano antes da fixação do elemento de revestimento.

Descrição Detalhada das Figuras

Primeira concretização preferencial

A figura 1 ilustra um elemento de revestimento 1 para juntas debarras de dutos de aço 2 adjacentes de acordo com uma primeira concreti-zação preferencial da presente invenção (o termo "adjacentes" pode ser en-tendido como "consecutivos", "seqüenciais" ou "lado-a-lado"). O elemento derevestimento 1 consiste em uma peça similar a uma luva tubular capaz decobrir, proteger e isolar a junta entre pelo menos dois dutos de aço 2 adja-centes.

Preferencialmente, tanto o elemento de revestimento 1 como asbarras de dutos de aço 2 consistem em peças tubulares de formato cilíndricode base circular ou qualquer outra forma geométrica adequada. Assim, osdutos de aço 2 são tubos capazes de permitir a condução de diversos tiposde fluido, gás ou líquido, como, por exemplo, óleo combustível aquecido,água líquida, dentre outros. Normalmente, o comprimento das barras de du-tos é de aproximadamente 12 m. Evidentemente, esse comprimento podevariar em função da necessidade.

No tocante ao material, o elemento de revestimento 1 é compos-to de poliolefina (o mesmo material de revestimento das barras de dutos deaço 2), tal como polietileno ou polipropileno.

Conforme pode ser observado na figura 2, a barra de duto deaço 2 compreende pelo menos uma primeira porção 3 isolada termicamentee revestida com poliolefina. Opcionalmente, a primeira porção 3 da barra deduto de aço 2 também pode estar apenas revestida de poliolefina sem iso-lamento térmico (dutos de "tripla-camada"), sendo que a presente invenção éaplicável para ambas as configurações.

Ainda conforme a figura 2, a barra de duto de aço 2 compreendetambém uma segunda porção 4 desprovida de revestimento, que se projetaa partir de uma extremidade 5 da primeira porção 3, onde a segunda porção4 possui uma seção transversal de área substancialmente menor em relaçãoà área de uma seção transversal da primeira porção 3. Essa projeção daprimeira porção 4 a partir da extremidade 5 da primeira porção 3 é do tipolongitudinal (observação importante: para evitar qualquer tipo de confusão, otermo "longitudinal" é relativo a um eixo paralelo ao eixo x mostrado nasfiguras e a expressão "seção transversal" é referente a uma seção planarperpendicular ao plano formado pelos eixos x e y mostrados nas figuras).

Assim, tendo em vista que a barra de duto de aço 2 possui umformato cilíndrico de base circular ou qualquer outra forma geométrica ade-quada, a primeira porção 3 e a segunda porção 4 também apresentam talformato (cilíndrico de base circular ou qualquer outra forma geométrica ade-quada), sendo que elas são concêntricas entre si e diferem dimensionalmen-te em seu raio (o raio da primeira porção 3 possui um raio maior em relaçãoao raio da segunda porção 4).

Conforme pode ser visto na figura 3, as segundas porções 4 deduas barras de dutos de aço 2 adjacentes são associadas (emendadas ouunidas) entre si para formar dita a junta, ou seja, a junta consiste na emendaou união das segundas porções 4 de duas barras de dutos de aço 2 conse-cutivas.

A referida junta compreende uma extensão longitudinal que con-siste na soma da extensão longitudinal (ou comprimento) das duas segun-das porções 4 adjacentes emendadas que formam a dita junta.

De maneira preferencial, a barra do duto de aço 2 compreendeduas segundas porções 4 dispostas em suas extremidades, a fim de permitiremendas seqüenciais com outras duas barras adjacentes.

Desta maneira, a barra do duto de aço 2 apresenta uma descon-tinuidade entre a primeira porção 3 e a segunda porção 4, ao contrário dosdutos de polietileno mencionados anteriormente neste relatório ("estado datécnica"). Por conta disso, as luvas conhecidas atualmente, projetadas espe-cificamente para utilização nas juntas destes dutos de polietileno não podemser utilizadas para revestir as juntas de barras de duto de aço 2 acima men-cionados, uma vez que a configuração construtiva delas é inadequada paraa aplicação na presente invenção.

Neste sentido, o elemento de revestimento 1 é configurado di-mensionalmente para envolver tangencialmente e simultaneamente as pri-meiras porções 3 das duas barras de dutos de aço 2 adjacentes. Este di-mensionamento consiste em prover um comprimento, espessura e raio ade-quados para permitir o encaixe e fixação do elemento de revestimento 1 nasprimeiras porções 3. No que se refere ao dito comprimento do elemento derevestimento 1, ele deve ser suficiente para cobrir toda a extensão Iongitudi-nal compreendida pela junta, ou seja, para abranger toda a parte formadapelas segundas porções 4, garantindo a proteção mecânica completa dajunta. Já com relação à referida espessura do elemento de revestimento 1,ela deve ser suficiente para prover resistência à junta contra rasgos e pun-cionamento sem comprometer a performance da solda, que será melhor de-talhada posteriormente. Por fim, no que se refere ao raio do elemento derevestimento 1, ele deve ser ajustado para que o elemento de revestimento1 se justaponha tangencialmente e externamente às primeiras porções 3,sem permitir folgas ou espaços entre elas, o que poderia comprometer a ve-dação (estanqueidade) da junta.

De acordo com as figuras 1 a 3, o elemento de revestimento 1 édotado de duas extremidades laterais 6 , 7 substancialmente paralelas entresi e providas de resistências elétricas 8 dispostas em sua parede interna(porção interna do cilindro). Tais resistências elétricas 8, capazes de permitira associação do elemento de revestimento 1 às primeiras porções 3 das du-as barras de dutos de aço 2 adjacentes através de solda por eletrofusão,possuem preferencialmente um formato circular que acompanha a circunfe-rência do elemento de revestimento 1. O material das resistências elétricas 8pode ser cobre ou ligas especiais, dependendo do valor de resistência ne-cessária à correta fusão, o que é uma função do comprimento e dimensõesda junta.

Conforme ilustrado na figura 4, essa solda por eletrofusão épossibilitada por meio de um equipamento de solda 21, que se associa aoelemento de revestimento 1 por meio de pinos de conexão elétrica 19, 20compreendidos pelo próprio elemento de revestimento 1. Cabe notar que asolda permite uma aderência e evita movimentos entre o elemento de reves-timento 1 e as barras de duto de aço 2, ao contrário das mantas termocon-tráteis utilizadas do estado da técnica.

Quando aplicado a dutos de aço isolados termicamente e reves-tidos de poliolefina, o elemento de revestimento 1 compreende pelo menosum furo injetável 13 disposto entre as duas extremidades laterais 6, 7, capazde permitir a injeção de uma espuma de poliuretano cuja função é proverisolamento térmico no local da junta. O furo de injeção 13 é vedado por meiode um tampão através de solda termoplástica.

As duas extremidades laterais 6, 7 do elemento de revestimen-to 1 consistem em:

- uma primeira extremidade lateral 6 dotada de uma primeira a-bertura lateral 9; e

- uma segunda extremidade lateral 7 dotada de uma segundaabertura lateral 10, sendo que a primeira abertura lateral 9 é substancial-mente paralela à segunda abertura lateral 10.

Cabe ressaltar que as primeira e segunda aberturas laterais 9,10 possuem um formato substancialmente circular, conforme a configuraçãopreferencial do elemento de revestimento 1.

O processo de revestimento para as juntas de barras de dutosde aço 2 adjacentes por meio de um elemento de revestimento 1 de acordocom a primeira concretização preferencial da presente invenção compreendeas seguintes etapas:

(i) inserir lateralmente e tangencialmente o elemento de revesti-mento 1 em torno da primeira porção 3 da barra do duto de aço 2 de modoparcial. Esta etapa está ilustrada na figura 2;

(ii) emendar as segundas porções 4 das barras dos dutos de aço2 adjacentes entre si para formar a dita junta. Tal emenda é feita por solda-gem e, além disso, aplica-se um tratamento anticorrosivo na junta. Esta eta-pa está ilustrada na figura 3;(iii) deslizar o elemento de revestimento 1 sobre a primeira por-ção 3 da barra de duto de aço 2 até cobrir toda a extensão longitudinal com-preendia pela dita junta, de modo a associar a primeira extremidade lateral 6do elemento de revestimento 1 à primeira porção 3 da barra do duto de aço2 e também simultaneamente associar a segunda extremidade lateral 7 doelemento de revestimento 1 à primeira porção 3 da barra do duto de aço 2adjacente. Esta etapa está ilustrada na figura 3 e o sentido de deslizamentodo elemento de revestimento está indicado pela seta çf;

(iv) fixar cintas de travamento 14 em torno das duas extremida-des laterais 6, 7 do elemento de revestimento 1. Esta etapa está ilustrada nafigura 4; e

(v) soldar por eletrofusão as duas extremidades laterais 6, 7 nasprimeiras porções 3 das barras de duto de aço 2 adjacentes. A máquina desolda por eletrofusão, cuja tensão varia entre 5 a 50 Volts (corrente contínuaou alternada), é aplicada justamente nas resistências elétricas 8 por meiodos pinos de conexão elétrica 19, 20. Esta etapa está ilustrada na figura 4.

Para os dutos isolados termicamente, o processo inclui uma eta-pa adicional de (vi) injetar espuma de poliuretano no espaço existente entreo elemento de revestimento 1 e a dita junta por meio do furo injetável 13previamente feito no elemento de revestimento 1, provendo isolamento tér-mico na junta. Tal furo injetável 13 é vedado posteriormente por meio de umtampão e solda termoplástica. Esta etapa está ilustrada na figura 5.

O processo acima descrito pode ser aplicado quando da instala-ção e montagem de novas linhas de dutos de aço.

Segunda concretização preferencial

A figura 6 ilustra um elemento de revestimento 1 para juntas debarras de dutos de aço 2 adjacentes de acordo com uma segunda concreti-zação preferencial da presente invenção.

O elemento de revestimento 1 compreende todas as caracterís-ticas do elemento de revestimento 1 da primeira concretização preferencialacima descrito, e, além disso, compreende duas extremidades longitudinais11, 12 substancialmente paralelas entre si providas de resistências elétricas8 capazes de permitir a associação das extremidades longitudinais 11, 12entre si através de solda por eletrofusão.

Ainda conforme a figura 6, as duas extremidades longitudinais11, 12 são substancialmente perpendiculares às duas extremidades laterais6, 7 e consistem em:

- uma primeira extremidade longitudinal 11 substancialmenteperpendicular à primeira extremidade lateral 6 e à segunda extremidade late-ral 7; e

- uma segunda extremidade longitudinal 12 substancialmenteparalela à primeira extremidade longitudinal 11.

Assim, essas extremidades longitudinais 11, 12 permitem que oelemento de revestimento 1 seja aberto para "vestir" ou abraçar a junta, simi-larmente a um dispositivo do tipo abraçadeira. Esta configuração é bastanteútil quando da necessidade de reparo ou manutenção dos dutos de aço quejá estão previamente unidos, sendo também aplicável em novas linhas dedutos, de modo a evitar cortes e interrupção da condução de fluido em seuinterior.

Em outras palavras, o elemento de revestimento 1 da segundaconcretização preferencial consiste no elemento de revestimento 1 da pri-meira concretização preferencial monopartida.

O processo de revestimento para juntas de barras de dutos deaço 2 adjacentes por meio de um elemento de revestimento 1 de acordocom a segunda concretização preferencial da presente invenção compreen-de as seguintes etapas:

(i) emendar as segundas porções 4 das barras dos dutos de aço2 adjacentes entre si para formar a dita junta. Tal emenda é feita por solda-gem e, além disso, aplica-se um tratamento anticorrosivo na junta. Esta eta-pa está ilustrada na figura 7;

(ii) envolver abraçadamente toda a extensão longitudinal com-preendida pela dita junta por meio do elemento de revestimento 1. Nestaetapa, o elemento de revestimento 1 "veste", abraça e envolve externamentea dita junta, similarmente a um dispositivo do tipo abraçadeira (o elementode revestimento 1 envolve tangencialmente e simultaneamente as primeirasporções 3 das duas barras de dutos de aço 2 adjacentes). Esta etapa estáilustrada na figura 8;

(iii) associar as extremidades longitudinais 11, 12 por meio deuma travessa longitudinal 15, o que também permite associar os pinos deconexão elétrica 19, 20. Esta etapa está ilustrada na figura 8;

(iv) fixar cintas de travamento 14 em torno das extremidades la-terais 6, 7 do elemento de revestimento 1. Esta etapa está ilustrada na figura9;e

(v) soldar por eletrofusão as duas extremidades laterais 6, 7 nasprimeiras porções 3 das barras de dutos de aço 2 adjacentes e, além disso,soldar as duas extremidades longitudinais 11, 12 do elemento de revesti-mento 1 entre si. A máquina de solda por eletrofusão é aplicada justamentenas resistências elétricas 8 por meio dos pinos de conexão elétrica 19, 20.Esta etapa está ilustrada na figura 9.

Para os dutos isolados termicamente, o processo inclui uma eta-pa adicional de (vi) injetar espuma de poliuretano no espaço existente entreo elemento de revestimento 1 e a dita junta por meio do furo injetável 13previamente feito no elemento de revestimento 1, provendo isolamento tér-mico na junta. Tal furo injetável 13 é vedado posteriormente por meio de umtampão e solda termoplástica. Esta etapa está ilustrada na figura 10.

A etapa vi acima é aplicada quando a espuma de poliuretano éinjetada após a fixação do elemento de revestimento 1. Em uma possívelvariação desta segunda concretização preferencial, a espuma de poliuretanopode ser injetada na junta antes da fixação do elemento de revestimento 1.Neste caso, primeiramente coloca-se uma cinta 17 metálica, ou outro mate-rial flexível dotada de um furo 18 ao redor da junta e injeta-se espuma depoliuretano por meio do dito furo 18, conforme pode ser visto na figura 11.Posteriormente, retira-se a cinta metálica 17 (figura 12) para permitir a fixa-ção do elemento de revestimento 1. Na figura 12, a espuma de poliuretanoestá indicada pela referência numérica 16.

O processo acima descrito também pode ser aplicado quando dainstalação e montagem de novas linhas de dutos de aço ou até mesmoquando da realização de reparos e manutenções dos mesmos.

Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, de-ve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possí-veis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações a-pensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims (8)

1. Elemento de revestimento (1) para juntas de barras de dutosde aço (2), a barra do duto de aço (2) compreendendo pelo menos:- uma primeira porção (3) revestida de poliolefina;- uma segunda porção (4) desprovida de revestimento, a segun-da porção (4) se projetando a partir de uma extremidade (5) da primeira por-ção (3), a segunda porção (4) possuindo uma seção transversal de áreasubstancialmente menor em relação à área de uma seção transversal daprimeira porção (3), as segundas porções (4) de duas barras de dutos deaço (2) adjacentes sendo associadas entre si para formar a dita junta,o elemento de revestimento (1) sendo caracterizado pelo fato deque é configurado dimensionalmente para envolver tangencialmente e simul-taneamente as primeiras porções (3) de duas barras de dutos de aço (2)adjacentes, o elemento de revestimento (1) sendo dotado de duas extremi-dades laterais (6 , 7) substancialmente paralelas entre si providas de resis-tências elétricas (8) capazes de permitir a associação do elemento de reves-timento (1) às primeiras porções (3) das duas barras de dutos de aço (2)adjacentes através de solda por eletrofusão, o elemento de revestimento (1)sendo composto de poliolefina.

2. Elemento de revestimento (1) de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo fato de que possui um formato cilíndrico, onde as suasduas extremidades laterais (6, 7) consistem em:- uma primeira extremidade lateral (6) dotada de uma primeiraabertura lateral (9); e- uma segunda extremidade lateral (7) dotada de uma segundaabertura lateral (10), sendo que a primeira abertura lateral (9) é substancial-mente paralela à segunda abertura lateral (10).

3. Elemento de revestimento (1) de acordo com a reivindicação 1ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende duas extremidades Iongi-tudinais (11,12) substancialmente paralelas entre si providas de resistênciaselétricas (8) capazes de permitir a associação das extremidades longitudi-nais entre si (11, 12) através de solda por eletrofusão, onde as duas extre-midades longitudinais (11, 12) são substancialmente perpendiculares às du-as extremidades laterais (6, 7).

4. Elemento de revestimento (1) de acordo com qualquer umadas reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreendepelo menos um furo injetável (13) disposto entre as duas extremidades late-rais (6, 7), o furo injetável (13) sendo capaz de permitir a injeção de uma es-puma de poliuretano entre o elemento de revestimento (1) e a junta.

5. Processo de revestimento para juntas de barras de dutos deaço (2), a barra do duto de aço (2) compreendendo pelo menos: uma primei-ra porção (3) revestida de poliolefina; uma segunda porção (4) desprovida derevestimento, a segunda porção (4) se projetando a partir de uma extremi-dade (5) da primeira porção (3), a segunda porção (4) possuindo uma seçãotransversal de área substancialmente menor em relação à área de uma se-ção transversal da primeira porção (3),o processo sendo caracterizado pelo fato de que compreende asseguintes etapas:(i) inserir lateralmente e tangencialmente um elemento de reves-timento (1) em torno da primeira porção (3) da barra do duto de aço (2) demodo parcial, o elemento de revestimento (1) sendo composto de poliolefina,o elemento de revestimento (1) sendo dotado de duas extremidades laterais(6, 7) substancialmente paralelas entre si e providas de resistências elétricas(8);(ii) emendar as segundas porções (4) de barras dos dutos deaço (2) adjacentes entre si para formar a dita junta;(iii) deslizar o elemento de revestimento (1) sobre a primeira por-ção (3) da barra de duto de aço (2) até cobrir toda a extensão longitudinalcompreendida pela dita junta, sendo que uma primeira extremidade lateral(6) do elemento de revestimento (1) é associada à primeira porção (3) dabarra do duto de aço (2) e uma segunda extremidade lateral (7) do elementode revestimento (1) é associada à primeira porção (3) da barra do duto deaço (2) adjacente;(iv) fixar cintas de travamento (14) em torno das duas extremi-dades laterais (6, 7) do elemento de revestimento (1); e(v) soldar por eletrofusão as duas extremidades laterais (6, 7)nas primeiras porções (3) das barras de duto de aço (2) adjacentes.

6. Processo de revestimento de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa adicional (vi) injetarespuma de poliuretano entre o elemento de revestimento (1) e a junta.

7. Processo de revestimento para juntas de barras de dutos deaço (2), a barra do duto de aço (2) compreendendo pelo menos: uma primei-ra porção (3) revestida de poliolefina; uma segunda porção (4) desprovida derevestimento, a segunda porção (4) se projetando a partir de uma extremi-dade (5) da primeira porção (3), a segunda porção (4) possuindo uma seçãotransversal de área substancialmente menor em relação à área de uma se-ção transversal da primeira porção (3),o processo sendo caracterizado pelo fato de que compreende asseguintes etapas:(i) emendar as segundas porções (4) de barras dos dutos de aço(2) adjacentes entre si para formar a dita junta;(ii) envolver abraçadamente toda a extensão longitudinal com-preendida pela dita junta por meio de um elemento de revestimento (1), oelemento de revestimento (1) sendo composto de poliolefina, o elemento derevestimento (1) sendo dotado de duas extremidades laterais (6, 7) substan-cialmente paralelas entre si providas de resistências elétricas (8), o elementode revestimento (1) sendo dotado ainda de duas extremidades longitudinais(11, 12) substancialmente paralelas entre si providas de resistências elétri-cas (8);(iii) associar as extremidades longitudinais (11, 12) por meio deuma travessa longitudinal (15);(iv) fixar cintas de travamento (14) em torno das extremidadeslaterais (6, 7) do elemento de revestimento (1); e(v) soldar por eletrofusão as duas extremidades laterais (6, 7)nas primeiras porções (3) das barras de dutos de aço (2) adjacentes e asduas extremidades longitudinais (11, 12) do elemento de revestimento (1)entre si.

8. Processo de revestimento de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa adicional (vi) injetarespuma de poliuretano entre o elemento de revestimento (1) e a junta.