BRPI0905095A2 - sistema de revestimento interno de tubulaÇÕes por deformaÇço elÁstica - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇçO ELÁSTICA. Patente de invenção para um método de revestimento Fig. 1 (1) interno de tubulação Fig. 1 (2) através da inserção de um tubo polímero de diâmetro externo original maior do que o diâmetro interno da tubulação Fig. 1 (2) a ser revestida, de modo a protegê-la contra corrosão e abrasão internas. A inserção de tal revestimento Fig. 1 (1) é viabilizada pela redução temporária de seu diâmetro externo através da aplicação de compressão radial promovida por uma seqüência de roletes Fig. 1 (3) especialmente projetados para este fim, aliada ou não a uma tensão longitudinal aplicada à extremidade do revestimento por ação de um guincho horizontal. As tensões aplicadas neste processo devem respeitar os limites elásticos do polímero utilizado, de forma que ao final da inserção do revestimento Fig. 1 (1) as tensões sejam liberadas e o tubo polímero tenda a retornar a suas dimensões originais, sendo somente impedido pelo confinamento oferecido pela tubulação receptora, formando assim revestimento ajustado à mesma.

Description

"SISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA".

A presente invenção tem por objeto um método de revestimento Fig. 1 (1) interno de tubulação Fig. 1 (2) através da inserção de um tubo polímero de diâmetro externo original maior do que o diâmetro interno da tubulação Fig. 1 (2) a ser revestida, de modo a protegê-la contra corrosão e abrasão internas. A inserção de tal revestimento Fig. 1 (1)

é viabilizada pela redução temporária de seu diâmetro externo através da aplicação de compressão radial promovida por uma seqüência de roletes Fig. 1 (3) especialmente projetados para este fim, aliada ou não a uma tensão longitudinal aplicada à extremidade do revestimento por ação de xim guincho horizontal.

As tensões aplicadas neste processo devem respeitar os limites elásticos do polímero utilizado, de forma que ao final da inserção do revestimento Fig. 1 (1) as tensões sejam liberadas e o tubo polímero tenda a retornar a suas dimensões originais, sendo somente impedido pelo confinamento oferecido pela tubulação receptora, formando assim um revestimento ajustado à mesma.

O revestimento Fig. 1 (1) pode ser fabricado a partir de diversos polímeros, podendo os mesmos serem termo-elásticos ou termo-fixos, contudo os termo-elásticos (entre eles o polietileno, poliamida, polipropileno, ect.) são de mais fácil instalação, especialmente o polietileno.

A espessura do revestimento Fig. 1 (1) deve ser dimensionada de tal maneira com que ofereça a proteção necessária à tubulação Fig. 1 (2) a ser revestida, seja espessa suficiente para suportar tração necessária para sua inserção sem ultrapassar seu limite elástico, e tenha estrutura suficiente para suportar os esforços axiais dos roletes Fig. 1 (3) sem ultrapassar seus limites elásticos e sem sofrer colapso. Este tipo de revestimento Fig. 1 (1) á

ideal para utilização em tubulações Fig. 1 (2) metálicas flangeadas, razoavelmente retilineas e de grande extensão, viabilizando seções continuas de revestimento na grandeza de IKm. Entre as tubulações ideais para este método destacam-se os oleodutos, minerodutos e adutoras. No caso do revestimento destas tubulações, há a necessidade de instalação de virolas Fig. 3 (4) (ou pestanas) plásticas nas extremidades de modo a acompanhar o formato dos f langes Fig. 3 (5) metálicos e promover um selo quando do parafusamento dos flanges de duas seções adjacentes. Segue abaixo uma descrição detalhada do processo:

Depois de definido o comprimento da seção de tubulação Fig. 1 (2) a ser revestida, prepara- se comprimento de revestimento Fi. 1 (1) polímero suficiente para a instalação. O revestimento em polímero pode ser comprado em bobinas de grande comprimento ou em seções de 12m, dependendo de seu diâmetro. Diâmetros maiores significam

comprimentos menores para transporte, que devem ser unidos no local da obra através de processos de fusão (normalmente utilize-se termofusão). No caso da termofusão, removem-se os cordões de solda externos oriundos do processo de modo a permitir vima melhor passagem do revestimento através dos roletes Fig. 1 (3) e da tubulação Fig. 1 (2). Para fornecer um ponto de engate ao cabo Fig. 1 (6) do guincho, solda-se um cabeçal de tração Fig. 1 (7), que trata-se de uma seção do revestimento plástico provida de um olhai de aço. Uma vez que as barras de revestimento foram unidas de modo a formar um comprimento contínuo suficiente para a instalação, dá-se início ao processo de preparação de inserção.

Nesta preparação, o cabo Fig. 1 (6) do

guincho deve ser passado através de toda a tubulação Fig. 1 (2) e da caixa de roletes Fig. 1 (3) , sendo preso à extremidade do revestimento Fig. 1 (1) que será tracionado. Normalmente este cabo Fig. 1 (6) é lançado através da tubulação por meio de tom PIG propelido por pressão de fluidos (ar ou água).

Uma vez preso o cabo do guincho à extremidade da tubulação, começa-se a recolher o cabo Fig. 1 (6) controladamente, de modo com que o revestimento Fig. 1 (1) passe através da caixa de roletes Fig. 1 (3) , tendo assim seu diâmetro temporariamente reduzido, e seja inserido na tubulação Fig. 1 (2) . O guincho deve contar com tensiômetro, de modo que o operador possa monitorar e respeitar os limites de tração calculados.

Ά caixa de roletes Fig. 1 (3) deve ser fixada de modo a não ceder à tensão promovida pelo guincho. Esta fixação pode ocorrer diretamente no flange Fig. 1 (5) da tubulação ou a outras estruturas adjacentes. Esta caixa é formada por pelo menos duas seqüências de roletes (preferencialmente 3) , que se afunilam de modo a comprimir a tubulação gradualmente a cada seqüência (para maior simplicidade, a Fig. 1 mostra apenas uma seção de roletes) . De modo a facilitar o processo de passagem e inserção, algumas seções de roletes Fig. 1 (3) podem ser propelidas por motores hidráulicos, e o esforço de rotação dos roletes são distribuídos entre si através de engrenagens Fig. 1 (8).

Uma vez inserido o revestimento Fig. 1 (1) através de toda a tubulação Fig. 1 (2) , libera-se as tensões e espera-se o ajuste natural do revestimento dentro da tubulação, promovido por sua memória elástica e tendência a retornar ao seu tamanho original. Uma vez ajustado o revestimento na

tubulação, dá-se início ao processo de instalação de virolas Fig. 3 (4) . Nesta etapa traciona-se a extremidade do revestimento Fig. 1 (1) onde deseja-se instalar a virola Fig. 3 (4) , fazendo com que o revestimento se alongue e armazene energia elástica (sempre trabalhando dentro dos limites elásticos). Em seguida prende-se esta extremidade através de mordaças externas e/ou macacos hidráulicos interno para que ela não volte para dentro da tubulação. Uma vez que esta extremidade esteja presa, calcula-se o ponto Fig. 3 (9) para união da virola, levando-se em consideração o comprimento do corpo da virola e o quanto a revestimento retornará para dentro da tubulação quando as fixações das mordaças e macacos forem liberados. Serra-se então o revestimento neste ponto Fig. 3 (9) e solda-se o corpo da virola Fig. 3 (4). Em seguida as mordaças e os macacos são liberados, e a extremidade do revestimento volta naturalmente para dentro da tubulação, fazendo com que a face da virola fique rente à face do flange.

O selo de junção ocorrerá quando dois trechos de tubulação forem unidos pelo parafusamento dos flanges Fig. 3 (5) , fazendo com que as faces das virolas Fig. 3 (4) opostas se comprimam e formem uma junta de vedação. De modo a promover uma compressão ideal da virolas, normalmente utililiza-se uma anel metálico de limitação.

Finalmente, para teste e finalização do revestimento da seção, fecha-se a seção com flanges cegos e aplica-se pressão pneumática à linha. Deste modo qualquer bolsão de ar ainda existente entre o revestimento Fig. 1 (1) e a tubulação Fig. 1 (2) será expelido através de threa-o-lets Fig. 3 (10) previamente instalados na linha de aço. Verificando-se através de manômetros, e auditivamente nos pontos de thread- o-lets que não há vazamento na linha, tamponam-se os thread-o-lets e abrindo-se os flanges cegos (depois de despressurizar a linha).

Desta forma, pode-se concluir que o presente "SISTEMA. DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA", pela sua

relação de inovações, dispõe de todas as condições

necessárias para pleitear a concessão desta patente de invenção.

Claims (5)

1.) ^SISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA", caracterizado pela Inserção de tubo fabricado de material polímero de diâmetro externo original maior do que o diâmetro interno da tubulação a ser revestida.

2.o) xxSISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um sistema de redução temporária do diâmetro externo do tubo de polímero através da compressão axial mecânica promovida por uma seqüência de roletes que se afunilam, auxiliados ou não pela tração do tubo de polímero por um guincho horizontal.

3.a) xxSISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA", de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo sistema de distribuição de esforços e coordenação de rotação dos roletes através de engrenagens, com possível montagem de motor auxiliar hidráulico.

4.a) "SISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA", de acordo com as reivindicações 1, 2 e 3, caracterizado pelo sistema de finalização das extremidades flangeadas dos revestimento através da instalação de virolas plásticas.

5.a) "SISTEMA DE REVESTIMENTO INTERNO DE TUBULAÇÕES POR DEFORMAÇÃO ELÁSTICA", de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 e 4, caracterizada pelo sistema de teste e acomodação final da linha através de aplicação de pressão pneumática.