CA1241915A - Dispositif de connexion et de deconnexion d'un conduit tubulaire mobile a l'interieur d'un conduit tubulaire fixe - Google Patents
Dispositif de connexion et de deconnexion d'un conduit tubulaire mobile a l'interieur d'un conduit tubulaire fixeInfo
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- CA1241915A CA1241915A CA000463209A CA463209A CA1241915A CA 1241915 A CA1241915 A CA 1241915A CA 000463209 A CA000463209 A CA 000463209A CA 463209 A CA463209 A CA 463209A CA 1241915 A CA1241915 A CA 1241915A
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- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/01—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
- E21B43/013—Connecting a production flow line to an underwater well head
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- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16L37/002—Couplings of the quick-acting type which can be controlled at a distance
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- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/92—Remotely controlled
Abstract
Dispositif de connexion et de déconnexion d'un premier conduit tubulaire mobile en translation longitudinale à l'intérieur d'un second conduit tubulaire fixe du type comprenant une pièce mobile coulissant longitudinalement et qui, en vue du verrouillage, prenant appui par une portée inclinée sur une portée d'un chien mobile, fait basculer le chien à travers une ouverture ménagée dans la paroi du conduit dans une gorge ménagée dans le conduit. Les moyens d'entraînement du manchon comportent un doigt saillant à travers une lumière perçant la paroi du conduit et coulissant dans un logement ménagé dans l'épaisseur de ce conduit, lors du verrouillage sous l'effet de la poussée exercée par la descente du conduit sur le doigt au moyen d'un épaulement dont est muni le conduit et, lors du déverrouillage, par coulissement en sens inverse sous l'effet de moyens hydrauliques ou mécaniques, tels qu'une tige. L'ancrage mécanique, séparé de la connexion hydraulique s'opère par simple enfoncement du conduit. La présente invention peut être appliquée aux tubes périphériques connectés sur une embase de colonne de production sous-marine.
Description
La présen-te invention concerne un dispositif de connexion mécanigue d'une conduite tubulaire par un connecteur mécanique fixé sur une plaque horizontale per-cée d'orifice dans l'axe du connecteur, et plus particu~
lièrement un dispositif de connexion et de déconnexion de tubes périphériques sur une embase de colonne de pro-duction sous-marine.
Pour un matériel de production en mer profonde, le problème qui se pose fréquemment est celui d'une con-nexion et d'une déconnexion rapide et sure d'une lignede production sur une tête de collecte faisant partie de l'équipement d'une station sous-marine.
Lors d'un état de mer précaire ou lors d'une perte d'amarre de la structure flottante à laquelle est suspendue la colonne, les lignes de production doivent être rapidement déconnectées, puis reconnectées, lorsque les conditions sont améliorées.
On connaît des dispositifs de connexion hydrau-liques actionnés depui.s la surface au moyen de vérins, qui par exemple repoussent une bague conique, qui à son tour exerce une poussée désolidarisant l'extrémité de ligne de son connecteur.
La présente invention a pour but un dispositif dans lequel la fonction d'étanchéité est réalisée séparé-ment de l'ancrage mécanique, par exemple par enfoncementd'un embout mâle muni de joints toriques porté par une extrémité de ligne dans un réceptacle femelle que présente la tête de collecte.
La connexion mécanique selon l'invention est réalisée par un connecteur annulaire fixé sur une plaque horizontale et agissant sur un tube d'extrémité du tube périphérique.
La présente invention vise un dispositif de connexion et de déconnexion d'un premier conduit tubu-... ,.. -.
..
.
' -~- 2 -laire mobile en translation longitudinale à l'intérieur d'un second conduit tubulaire fixe du type comprenant une pièce mobile formant un manchon coulissant longitudi-nalement et qui, en vue d'un verrouillage, prenant appui par une portée inclinée sur une portée d'au moins un chien mobile, fait basculer ledit au moins un chien à travers une ouverture ménagée dans la paroi de ce second conduit tubulaire dans une gorge ménagée dans le conduit tubulaire mobile, ledit dispositif comprenant des moyens d'entraî-nement en coulissement longitudinal du manchon comportantau moins un doigt radial saillant à travers une lumière per~ant la paroi du conduit tubulaire fixe et coulissant dans un logement ménagé dans l'épaisseur dudit conduit tubulaire fixe, lors du verrouillage sous l'effet de la poussée exercée par la descente du premier conduit tubu-laire mobile sur ledit doigt au moyen d'un épaulement dû au changement de diamètre et dont est muni ledit con-duit mobile et, lors d'un déverrouillage, par coulissement en sens inverse sous l'effet de moyens moteurs.
De préférence, selon un mode avantageux de réa-lisation, le conduit tubulaire mobile présente sur une hauteur H une section de diamètre D passant en une sec-tion de diamètre D'<D, de façon à former un épaulement annulaire dans la zone de passage entre les sections, servant de moyen d'entraînement pour le doigt et la hau-teur ~I s'étendant depuis la gorge de diamètre D'' jusqu'à
l'épaulement annulaire est calculée de facon à ce que, lorsque sous l'effet de la poussée exercée, le doigt buta en fin de course dans la lumière contre le bord de ladite lumière, le chien mobile puisse basculer vers l'intérieur et pénétrer dans le logement formé par la gorge de dia-mètre D'' du conduit mobile.
De préférence, les chiens mobiles peuvent être retenus en position de déverrouillage au moyen d'une ~. ~.
~ '"'i -~ - 2a -pièce élastique de rappel.
De préférence, le logemen~ pour le manchon mé-nagé dans l'épaisseur du conduit fixe peut comporter une chambre annulaire munie d'une arrivée de fluide hydrauli-que, dans laquelle est disposé en coulissement un epaule-ment solidaire du manchon mobile et servant de piston de vérin pour le maintien de verrouillage.
De préférence, les moyens mécaniques de déver-rouillage peuvent être constitués par une tige fixée à
l'extrémité du manchon traversant la paroi du logement par un orifice et se prolongeant jusqu'à une position d'accessibilité manuelle.
De préférence, les moyens hydrauliques de dé-verrouillage peuvent être constitués par une chambre an-nulaire logeant un piston annulaire, une arrivée de fluidehydraulique débouchant au dessous et une autre au dessus dudit piston de fa,con à pouvoir appliquer la pression hydraulique sur l'une ou l'autre face du piston.
D'autres particularités de l'invention apparaî-tront à la lumière d'un mode de réalisation décrit ci-après à titre d'exemple, pour lequel a été choisi le cas d'un dispositif de connexion mécanique d'un tube périphé-rique d'une colonne de production traversant un orifice percé dans une plaque horizontale porte-connecteur solida-risée avec un tube central d'une colonne de productionsur une tête de collecte d'une station sous-marine.
Aux dessins annexes, la figure 1 représente une moitié de coupe ver-ticale montrant schématiquement l'emplacement du connec-teur par rapport au tube central les figures 2 et 3 représentent des coupes axia-les du connecteur selon l'invention, respectivement du connecteur disponible pour recevoir la conduite tubulaire et du connecteur et de sa conduite en position connectée.
~ .
' ~2~
- 2b -L'element d'une colonne de production representé
à la figure 1 compor-te un . . . . ";, -"- ~
3 ~ A
tube central 31 portant un connecteur 32 connecté selon un mode habituel sur un réceptacle d'une tête de collecte 33 d'une station sous~marine. L'en-tonnoir-guide 34 ayant servi ~ trouver l'emplacement de la t~te de collecte est port~ au cours de sa descente par une plaque horizontale 3 fixée au moyen d'un manchon sur le tube central 31 et elle est percée d'orifice 35 pour le passage de ligne périphérique 3~. Sur l'orifice 35 est soudé un support 2 au-quel est fixé par un système à ba-ionnette un ensemble connecteur 1. Cet ensem-ble comporte un b~ti 4 composé de plusieurs pièces assembl~es par des boulons et renferme un logement annulaire, délimité vers l'intérieur dans sa partie inférieure par un manchon 23 solidaire du bâti 4. Ce manchon est percé d'une pluralité de lumières 8 disposées concentriquement. Sa face supérieure consti-tue un coussinet annulaire de portée cylindrique 9.
Au dessus du manchon 23 est disposée une ouverture annulaire 7, dont l'uti-lité sera expos~e ci-apr~s.
Dans le logement annulaire du bâti 4 est placéeen coulissement axial une pièce annulaire mobile 5. Ce~te pièce comporte, de haut en bas, une port~e tron-conique 5b évasée vers l'extérieur, une partie annulaire 5a et une partie 5c portant un doigt de verrouillage 6 en saillie par rapport au diamètre intérieur du bâti annulaire 4.
Un ensemble de chiens de verrouillage qui, dans cet exemple est formé par huit plaquettes ou blocs 10 en forme de secteurs d'anneau reposant sur la por-tée cylindrique 9 et susceptibles de basculer vers l'int~rieur autour de leurs axes 22, s'insère dans l'ouverture 7 supérieure du logement annulaire du bati 4.
Chaque plaquette 10 présente sur sa tranche extérieure une face inclinée lOa servant d'appui à la face 5b de la pièce mobile 5. Sa forme allongée corres-pond à la hauteur de l'ouverture annulaire 7 du logement et présente sur sa tranche tournée vers cette ouverture un bossage en saillie lOb muni d'un chan-frein supérieur et d'une arete inférieure. Un jonc élastique 11 maintient les plaquettes 10 rassemblées.
La lumière 8 pr~sente une longueur axiale correspondant à la course verticale du doigt 6, lequel est en saillie par rapport à la lumière 8. En fin de course, il bute contre le rebord inférieur de la lumière.
Du côté opposé au doigt 6, la partie 5c porte un épaulement annulaire 5d sus-ceptible de coulisser dans une chambre annulaire 20 m~nag~e dans la paroi dulogement annulaire du bâti 4 et munie d'une arrivée de fluide hydrauli~ue 21.
La chambre 20 contient en dessous de l'épaulement 5d un piston annulaire 12, une arrivée de fluide hydraulique 13 débouchant au dessous et une autre 14 débouchant au dessus dudit piston 12, de façon à pouvoir normalement 4 .
appliquer une pression hydraulique sur l'une ou l'autre face du piston 12.
Le logement annulaire du b~ti 4 est adapté pour permettre le coulissement axial des extr~mités supérieure 15 portant une portée tronconique 5b et in-f~rieure 16 de la piace mobile 5.
A l'extré~it~ sup~rieure 15 de la pièce mobile 5 sont fix~es une ou plu-sieurs tiges.l9 qui débouchent-~ l'ext~rieur dU b~ti en le traYersant par des orlfices perc~s ~ cet effet.
Le tube péripherique 30.de diamètre ext~rieur D présente ~ sa partie ;n-férieure un diamètre.D' inférieur a D, de sorte que dans la zone du passage . 10 de la section de diametre D ~ la section. de diam~tre D' est pr~sent un . appui annulaire sous forme d'.arete vive 17 serVant de but~e mobile et en-trainant.en translation le doigt 6.
Au dessus de l'arête 17, a distance H, le tube présente une gorge 18 de dia-~ètre D". Cette gorge se trouve plac~e, lors de la descente de la pièce ~o-bile 5, à la hauteur de plaquettes 10 du chien de verrouillage9 de facon ~ permettre aux bossages 10b poussées par les portées tronconiques 5b de basculer à l'int~rieur de la gorge, le chanfrein supérieur de bossage se plaçant en fin de course dans l'e~tr~mité sup~rieure de la gorge 18.
En fonctionnement, lorsqu'ii s'agit de connecter la ligne périphérique 30 au connecteur 1, ce dernier se pr~sente dans la position présentée ~ la figure 2. La pièce mobile 5 est remontée et le doigt 6 bute contre le sibge de bas~ulement 9 du chien de verrouillage, tandis que le jonc 11 maintient les plaquettes.10 rassembl~es de facon ~ ce que les bossages 10b ne fassent pas saillie vers l'intérieur.
Au cours de la descente ~e la ligne 309 l'arête ~ive 17 rencontre le doigt de verrouillage 6 et l'entraine sur une distance H calculée de façon ~ ce que dans sa course Yers le bas, le doigt 6 solidaire-de la pi~ce mobile 5 butant contre.le rebord inférieur de la lumière 8, lès plaquettes 10 se trouvent en regard de la gorge 18, basculent autour de leurs axes 22 et pénétrent à l'intérieur de la gorge t8 et.verrouillent la connexion. Pour assurer.mieux le verrouillage, on envoie du.fluide hydraulique 55US pression par 21 exer~ant une pouss~e sur l'~paulement 5d. Le verrouillage est ainsi maintenu par une pression hydraulique.
Lors du déverrouillage, on.renverse le sens de la pressurisation en en-voyant du fluide hydraulique soit par 13 soit par 14. Cette alternativeassure une garantie contre les pannes de circuits hydrauliques et contri-bue ~ la sécuri.té du fonctionnement.
En cas de panne des deux circuits, il reste la possibilité d'utiliser un ~ 3' engin sous-~arin ~quip~ d'un outillage sp~cial qui approche la ti.ge méca-nique de déYerrouillage 19 et tire sur elle.
Soit lors de l'action de circuits hydrauliques 13 et.14, soit en tirant sur la tige 19, la piace mobile 5 remonte? le doigt 6 exer~ant une pouss~e ~ers le haut sur le tube 30 par l'intermédiaire de l'arête 17. Le chanfrein in-f~rieur du bossage lQb ~ant conformé de fason à fa,ire écarter les pla~uettes 10 lors du passage de la gorge 18, la.li.gne.pér~ph~r~que 30 est lib~rée du connecteur et.on peut la tirer depuis la surface. Gra~ce au sys~me de la fixation par baionnette du connecteur 1 sur le support.2, l'engin spécia'l peut en tournant le connecteur l'enle~er en ~ue de son remplacement.~en-tuel, Le dispositif selon l'invention permet d'atteindre plusieurs.r~sultats.
La fonction d'ancrage mécanique est s~par~e de la connexion.hydraulique.
Cet ancrage.mécanique.s'opère par simple enfoncement du tube.périph~rique, 15, tandis' que le verrouillage est garanti par action de la pression hydrau!ique de maintien. Le déverrouillage s'eff,ectue par pressurisation en sens inverse du piston annulaire au moyen soit d'un équipement hydraulique principal soit de secours. Egalement, le déverrouillage peut etre operé par traction m~canique sur une tige réaliséeau moyen d'un outi11age special po~té par un engin sous-marin. Le demontage du connecteur fix~ par un syst~me ~ balo-nnette sur un support pe'ut être effectué au moyen du même outillage sp~cial.
Tous ces résultats contribuent à rendre l.e fonctionnement du.dispositif .
sûr, rapide e~ particuli~rement adapté au travail en mer profonde.
lièrement un dispositif de connexion et de déconnexion de tubes périphériques sur une embase de colonne de pro-duction sous-marine.
Pour un matériel de production en mer profonde, le problème qui se pose fréquemment est celui d'une con-nexion et d'une déconnexion rapide et sure d'une lignede production sur une tête de collecte faisant partie de l'équipement d'une station sous-marine.
Lors d'un état de mer précaire ou lors d'une perte d'amarre de la structure flottante à laquelle est suspendue la colonne, les lignes de production doivent être rapidement déconnectées, puis reconnectées, lorsque les conditions sont améliorées.
On connaît des dispositifs de connexion hydrau-liques actionnés depui.s la surface au moyen de vérins, qui par exemple repoussent une bague conique, qui à son tour exerce une poussée désolidarisant l'extrémité de ligne de son connecteur.
La présente invention a pour but un dispositif dans lequel la fonction d'étanchéité est réalisée séparé-ment de l'ancrage mécanique, par exemple par enfoncementd'un embout mâle muni de joints toriques porté par une extrémité de ligne dans un réceptacle femelle que présente la tête de collecte.
La connexion mécanique selon l'invention est réalisée par un connecteur annulaire fixé sur une plaque horizontale et agissant sur un tube d'extrémité du tube périphérique.
La présente invention vise un dispositif de connexion et de déconnexion d'un premier conduit tubu-... ,.. -.
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' -~- 2 -laire mobile en translation longitudinale à l'intérieur d'un second conduit tubulaire fixe du type comprenant une pièce mobile formant un manchon coulissant longitudi-nalement et qui, en vue d'un verrouillage, prenant appui par une portée inclinée sur une portée d'au moins un chien mobile, fait basculer ledit au moins un chien à travers une ouverture ménagée dans la paroi de ce second conduit tubulaire dans une gorge ménagée dans le conduit tubulaire mobile, ledit dispositif comprenant des moyens d'entraî-nement en coulissement longitudinal du manchon comportantau moins un doigt radial saillant à travers une lumière per~ant la paroi du conduit tubulaire fixe et coulissant dans un logement ménagé dans l'épaisseur dudit conduit tubulaire fixe, lors du verrouillage sous l'effet de la poussée exercée par la descente du premier conduit tubu-laire mobile sur ledit doigt au moyen d'un épaulement dû au changement de diamètre et dont est muni ledit con-duit mobile et, lors d'un déverrouillage, par coulissement en sens inverse sous l'effet de moyens moteurs.
De préférence, selon un mode avantageux de réa-lisation, le conduit tubulaire mobile présente sur une hauteur H une section de diamètre D passant en une sec-tion de diamètre D'<D, de façon à former un épaulement annulaire dans la zone de passage entre les sections, servant de moyen d'entraînement pour le doigt et la hau-teur ~I s'étendant depuis la gorge de diamètre D'' jusqu'à
l'épaulement annulaire est calculée de facon à ce que, lorsque sous l'effet de la poussée exercée, le doigt buta en fin de course dans la lumière contre le bord de ladite lumière, le chien mobile puisse basculer vers l'intérieur et pénétrer dans le logement formé par la gorge de dia-mètre D'' du conduit mobile.
De préférence, les chiens mobiles peuvent être retenus en position de déverrouillage au moyen d'une ~. ~.
~ '"'i -~ - 2a -pièce élastique de rappel.
De préférence, le logemen~ pour le manchon mé-nagé dans l'épaisseur du conduit fixe peut comporter une chambre annulaire munie d'une arrivée de fluide hydrauli-que, dans laquelle est disposé en coulissement un epaule-ment solidaire du manchon mobile et servant de piston de vérin pour le maintien de verrouillage.
De préférence, les moyens mécaniques de déver-rouillage peuvent être constitués par une tige fixée à
l'extrémité du manchon traversant la paroi du logement par un orifice et se prolongeant jusqu'à une position d'accessibilité manuelle.
De préférence, les moyens hydrauliques de dé-verrouillage peuvent être constitués par une chambre an-nulaire logeant un piston annulaire, une arrivée de fluidehydraulique débouchant au dessous et une autre au dessus dudit piston de fa,con à pouvoir appliquer la pression hydraulique sur l'une ou l'autre face du piston.
D'autres particularités de l'invention apparaî-tront à la lumière d'un mode de réalisation décrit ci-après à titre d'exemple, pour lequel a été choisi le cas d'un dispositif de connexion mécanique d'un tube périphé-rique d'une colonne de production traversant un orifice percé dans une plaque horizontale porte-connecteur solida-risée avec un tube central d'une colonne de productionsur une tête de collecte d'une station sous-marine.
Aux dessins annexes, la figure 1 représente une moitié de coupe ver-ticale montrant schématiquement l'emplacement du connec-teur par rapport au tube central les figures 2 et 3 représentent des coupes axia-les du connecteur selon l'invention, respectivement du connecteur disponible pour recevoir la conduite tubulaire et du connecteur et de sa conduite en position connectée.
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- 2b -L'element d'une colonne de production representé
à la figure 1 compor-te un . . . . ";, -"- ~
3 ~ A
tube central 31 portant un connecteur 32 connecté selon un mode habituel sur un réceptacle d'une tête de collecte 33 d'une station sous~marine. L'en-tonnoir-guide 34 ayant servi ~ trouver l'emplacement de la t~te de collecte est port~ au cours de sa descente par une plaque horizontale 3 fixée au moyen d'un manchon sur le tube central 31 et elle est percée d'orifice 35 pour le passage de ligne périphérique 3~. Sur l'orifice 35 est soudé un support 2 au-quel est fixé par un système à ba-ionnette un ensemble connecteur 1. Cet ensem-ble comporte un b~ti 4 composé de plusieurs pièces assembl~es par des boulons et renferme un logement annulaire, délimité vers l'intérieur dans sa partie inférieure par un manchon 23 solidaire du bâti 4. Ce manchon est percé d'une pluralité de lumières 8 disposées concentriquement. Sa face supérieure consti-tue un coussinet annulaire de portée cylindrique 9.
Au dessus du manchon 23 est disposée une ouverture annulaire 7, dont l'uti-lité sera expos~e ci-apr~s.
Dans le logement annulaire du bâti 4 est placéeen coulissement axial une pièce annulaire mobile 5. Ce~te pièce comporte, de haut en bas, une port~e tron-conique 5b évasée vers l'extérieur, une partie annulaire 5a et une partie 5c portant un doigt de verrouillage 6 en saillie par rapport au diamètre intérieur du bâti annulaire 4.
Un ensemble de chiens de verrouillage qui, dans cet exemple est formé par huit plaquettes ou blocs 10 en forme de secteurs d'anneau reposant sur la por-tée cylindrique 9 et susceptibles de basculer vers l'int~rieur autour de leurs axes 22, s'insère dans l'ouverture 7 supérieure du logement annulaire du bati 4.
Chaque plaquette 10 présente sur sa tranche extérieure une face inclinée lOa servant d'appui à la face 5b de la pièce mobile 5. Sa forme allongée corres-pond à la hauteur de l'ouverture annulaire 7 du logement et présente sur sa tranche tournée vers cette ouverture un bossage en saillie lOb muni d'un chan-frein supérieur et d'une arete inférieure. Un jonc élastique 11 maintient les plaquettes 10 rassemblées.
La lumière 8 pr~sente une longueur axiale correspondant à la course verticale du doigt 6, lequel est en saillie par rapport à la lumière 8. En fin de course, il bute contre le rebord inférieur de la lumière.
Du côté opposé au doigt 6, la partie 5c porte un épaulement annulaire 5d sus-ceptible de coulisser dans une chambre annulaire 20 m~nag~e dans la paroi dulogement annulaire du bâti 4 et munie d'une arrivée de fluide hydrauli~ue 21.
La chambre 20 contient en dessous de l'épaulement 5d un piston annulaire 12, une arrivée de fluide hydraulique 13 débouchant au dessous et une autre 14 débouchant au dessus dudit piston 12, de façon à pouvoir normalement 4 .
appliquer une pression hydraulique sur l'une ou l'autre face du piston 12.
Le logement annulaire du b~ti 4 est adapté pour permettre le coulissement axial des extr~mités supérieure 15 portant une portée tronconique 5b et in-f~rieure 16 de la piace mobile 5.
A l'extré~it~ sup~rieure 15 de la pièce mobile 5 sont fix~es une ou plu-sieurs tiges.l9 qui débouchent-~ l'ext~rieur dU b~ti en le traYersant par des orlfices perc~s ~ cet effet.
Le tube péripherique 30.de diamètre ext~rieur D présente ~ sa partie ;n-férieure un diamètre.D' inférieur a D, de sorte que dans la zone du passage . 10 de la section de diametre D ~ la section. de diam~tre D' est pr~sent un . appui annulaire sous forme d'.arete vive 17 serVant de but~e mobile et en-trainant.en translation le doigt 6.
Au dessus de l'arête 17, a distance H, le tube présente une gorge 18 de dia-~ètre D". Cette gorge se trouve plac~e, lors de la descente de la pièce ~o-bile 5, à la hauteur de plaquettes 10 du chien de verrouillage9 de facon ~ permettre aux bossages 10b poussées par les portées tronconiques 5b de basculer à l'int~rieur de la gorge, le chanfrein supérieur de bossage se plaçant en fin de course dans l'e~tr~mité sup~rieure de la gorge 18.
En fonctionnement, lorsqu'ii s'agit de connecter la ligne périphérique 30 au connecteur 1, ce dernier se pr~sente dans la position présentée ~ la figure 2. La pièce mobile 5 est remontée et le doigt 6 bute contre le sibge de bas~ulement 9 du chien de verrouillage, tandis que le jonc 11 maintient les plaquettes.10 rassembl~es de facon ~ ce que les bossages 10b ne fassent pas saillie vers l'intérieur.
Au cours de la descente ~e la ligne 309 l'arête ~ive 17 rencontre le doigt de verrouillage 6 et l'entraine sur une distance H calculée de façon ~ ce que dans sa course Yers le bas, le doigt 6 solidaire-de la pi~ce mobile 5 butant contre.le rebord inférieur de la lumière 8, lès plaquettes 10 se trouvent en regard de la gorge 18, basculent autour de leurs axes 22 et pénétrent à l'intérieur de la gorge t8 et.verrouillent la connexion. Pour assurer.mieux le verrouillage, on envoie du.fluide hydraulique 55US pression par 21 exer~ant une pouss~e sur l'~paulement 5d. Le verrouillage est ainsi maintenu par une pression hydraulique.
Lors du déverrouillage, on.renverse le sens de la pressurisation en en-voyant du fluide hydraulique soit par 13 soit par 14. Cette alternativeassure une garantie contre les pannes de circuits hydrauliques et contri-bue ~ la sécuri.té du fonctionnement.
En cas de panne des deux circuits, il reste la possibilité d'utiliser un ~ 3' engin sous-~arin ~quip~ d'un outillage sp~cial qui approche la ti.ge méca-nique de déYerrouillage 19 et tire sur elle.
Soit lors de l'action de circuits hydrauliques 13 et.14, soit en tirant sur la tige 19, la piace mobile 5 remonte? le doigt 6 exer~ant une pouss~e ~ers le haut sur le tube 30 par l'intermédiaire de l'arête 17. Le chanfrein in-f~rieur du bossage lQb ~ant conformé de fason à fa,ire écarter les pla~uettes 10 lors du passage de la gorge 18, la.li.gne.pér~ph~r~que 30 est lib~rée du connecteur et.on peut la tirer depuis la surface. Gra~ce au sys~me de la fixation par baionnette du connecteur 1 sur le support.2, l'engin spécia'l peut en tournant le connecteur l'enle~er en ~ue de son remplacement.~en-tuel, Le dispositif selon l'invention permet d'atteindre plusieurs.r~sultats.
La fonction d'ancrage mécanique est s~par~e de la connexion.hydraulique.
Cet ancrage.mécanique.s'opère par simple enfoncement du tube.périph~rique, 15, tandis' que le verrouillage est garanti par action de la pression hydrau!ique de maintien. Le déverrouillage s'eff,ectue par pressurisation en sens inverse du piston annulaire au moyen soit d'un équipement hydraulique principal soit de secours. Egalement, le déverrouillage peut etre operé par traction m~canique sur une tige réaliséeau moyen d'un outi11age special po~té par un engin sous-marin. Le demontage du connecteur fix~ par un syst~me ~ balo-nnette sur un support pe'ut être effectué au moyen du même outillage sp~cial.
Tous ces résultats contribuent à rendre l.e fonctionnement du.dispositif .
sûr, rapide e~ particuli~rement adapté au travail en mer profonde.
Claims (15)
1. Dispositif de connexion et de déconnexion d'un premier conduit tubulaire mobile en translation lon-gitudinale à l'intérieur d'un second conduit tubulaire fixe du type comprenant une pièce mobile formant un man-chon coulissant longitudinalement et qui, en vue d'un verrouillage, prenant appui par une portée inclinée sur une portée d'au moins un chien mobile, fait basculer ledit au moins un chien à travers une ouverture ménagée dans la paroi de ce second conduit tubulaire dans une gorge ménagée dans le conduit tubulaire mobile, ledit disposi-tif comprenant des moyens d'entraînement en coulissement longitudinal du manchon comportant au moins un doigt ra-dial saillant à travers une lumière perçant la paroi du conduit tubulaire fixe et coulissant dans un logement ménagé dans l'épaisseur dudit conduit tubulaire fixe, lors du verrouillage sous l'effet de la poussée exercée par la descente du premier conduit tubulaire mobile sur ledit doigt au moyen d'un épaulement dû au changement de diamètre et dont est muni ledit conduit mobile et, lors d'un déverrouillage, par coulissement en sens inverse sous l'effet de moyens moteurs.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens moteurs sont hydrauliques.
3. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens moteurs sont mécaniques.
4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le conduit tubulaire mobile présente sur une hau-teur H une section de diamètre D passant en une section de diamètre D'<D, de façon à former ledit épaulement qui est annulaire dans la zone de passage entre les deux sec-tions servant de moyen d'entraînement pour le doigt et que la hauteur H s'étendant depuis la gorge de diamètre D'' jusqu'à l'épaulement annulaire est calculée de façon à ce que, lorsque sous l'effet de la poussée exercée, le doigt bute en fin de course dans la lumière contre le bord de ladite lumière, ledit au moins un chien mobile puisse basculer vers l'intérieur et pénétrer dans le loge-ment formé par la gorge de diamètre D'' du conduit mobile.
5. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit au moins un chien comprend des chiens mobi-les en direction de l'ouverture munis d'une pièce élastique de rappel vers une position de déverrouil-lage.
6. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel ledit au moins un chien comprend des chiens mo-biles en direction de l'ouverture munis d'une pièce élastique de rappel vers une position de déverrouillage.
7. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le conduit tubulaire fixe comporte dans son épais-seur un bâti annulaire refermant un logement annulaire dans lequel est disposée en coulissement axial la pièce mobile, lequel bâti annulaire est délimité vers l'inté-rieur dans sa partie inférieure par un autre manchon soli-daire du bâti, percé d'une pluralité de lumières et dont la face supérieure constitue un coussinet annulaire de portée cylindrique, sur lequel repose ledit au moins un chien mobile susceptible de bascular vers l'intérieur autour de son axe.
8. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le conduit tubulaire fixe comporte dans son épaisseur un bâti annulaire refermant un logement annu-laire dans lequel est disposée en coulissement axial la pièce mobile, lequel bâti annulaire est délimité vers l'intérieur dans sa partie inférieure par un autre man-chon solidaire du bâti, percé d'une pluralité de lumières et dont la face supérieure constitue un coussinet annu-laire de portée cylindrique, sur lequel reposent les chiens mobiles susceptibles de basculer vers l'intérieur autour de leurs axes.
9. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel au dessus dudit autre manchon est disposée dans la face intérieure du bâti une ouverture annulaire, dont la hauteur correspond à la hauteur dudit au moins un chien mobile.
10. Dispositif selon la revendication 4, 5 ou 7, dans lequel au dessus dudit autre manchon est disposée dans la face intérieure du bâti une ouverture annulaire, dont la hauteur correspond à la hauteur des chiens mo-biles.
11. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le logement pour ledit manchon coulissant ménagé
dans l'épaisseur du conduit fixe possède une chambre annu-laire munie d'une arrivée de fluide hydraulique, dans laquelle est disposé en coulissement un épaulement soli-daire du manchon coulissant et servant de piston de vérin pour le maintien du verrouillage.
dans l'épaisseur du conduit fixe possède une chambre annu-laire munie d'une arrivée de fluide hydraulique, dans laquelle est disposé en coulissement un épaulement soli-daire du manchon coulissant et servant de piston de vérin pour le maintien du verrouillage.
12. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel les moyens mécaniques de déverrouillage sont cons-titués par une tige fixée à l'extrémité du manchon traver-sant la paroi du logement par un orifice et se prolon-geant jusqu'à une position d'accessibilité manuelle.
13. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel les moyens hydrauliques de déverrouillage sont constitués par une chambre annulaire logeant un piston annulaire, une arrivée de fluide hydraulique débouchant au dessous et une autre au dessus dudit piston, de façon à pouvoir appliquer la pression hydraulique sur l'une ou l'autre face du piston.
14. Dispositif selon la revendication 1, 4 ou 5, pour la connexion et la déconnexion d'une ligne de production portant à son extrémité un organe de connexion étanche sur une embase de station sous-marine, le pre-mier conduit tubulaire étant constitué par ladite ligne de production, et le conduit tubulaire fixe étant cons-titué par un bâti annulaire d'un connecteur fixé sur une plaque horizontale solidaire de l'installation sous-marine et à travers laquelle passe la ligne de production pour atteindre l'embout d'une ligne de fond.
15. Dispositif selon la revendication 11, 12 ou 13, pour la connexion et la déconnexion d'une ligne de production portant à son extrémité un organe de con-nexion étanche sur une embase de station sous-marine, le premier conduit tubulaire étant constitué par ladite ligne de production, et le conduit tubulaire fixe étant constitué par un bâti annulaire d'un connecteur fixé sur une plaque horizontale solidaire de l'installation sous-marine et à travers laquelle passe la ligne de produc-tion pour atteindre l'embout d'une ligne de fond.
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