FR2852695A3 - Pipes grip monitoring method for transporting fluid e.g. petrol, involves detecting acoustic emission/noise generated by rupture of armoring wires of load carrying cords, using acoustic emission sensors to monitor grip of cords - Google Patents

Pipes grip monitoring method for transporting fluid e.g. petrol, involves detecting acoustic emission/noise generated by rupture of armoring wires of load carrying cords, using acoustic emission sensors to monitor grip of cords Download PDF

Info

Publication number
FR2852695A3
FR2852695A3 FR0303488A FR0303488A FR2852695A3 FR 2852695 A3 FR2852695 A3 FR 2852695A3 FR 0303488 A FR0303488 A FR 0303488A FR 0303488 A FR0303488 A FR 0303488A FR 2852695 A3 FR2852695 A3 FR 2852695A3
Authority
FR
France
Prior art keywords
acoustic emission
end piece
pipe
armor
grip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0303488A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2852695B3 (en
Inventor
Aquino Roberto Jourdan De
Henry Antoine Felix
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technip France SAS
Original Assignee
Coflexip SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Coflexip SA filed Critical Coflexip SA
Priority to FR0303488A priority Critical patent/FR2852695B3/en
Publication of FR2852695A3 publication Critical patent/FR2852695A3/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2852695B3 publication Critical patent/FR2852695B3/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/227Details, e.g. general constructional or apparatus details related to high pressure, tension or stress conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17DPIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00Protection or supervision of installations
    • F17D5/02Preventing, monitoring, or locating loss
    • F17D5/06Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/14Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object using acoustic emission techniques
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/023Solids
    • G01N2291/0231Composite or layered materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26Scanned objects
    • G01N2291/263Surfaces
    • G01N2291/2634Surfaces cylindrical from outside

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

The method involves detecting acoustic emission/noise generated by the rupture of armoring wires of load carrying cords of a flexible pipe (2), using acoustic emission sensors at or near interior of the terminal end. The grip of the load carrying cords of the pipe is monitored using the acoustic emission sensors. The emission characteristics of the rupture of the wire are filtered. An independent claim is also included for a device of monitoring grip of a flexible pipe.

Description

Procédé et dispositif de surveillance de la tenue d'une conduite flexibleMethod and device for monitoring the behavior of a flexible pipe

au niveau d'un embout terminalat a terminal tip

La présente invention concerne un procédé de surveillance d'une conduite flexible pour véhiculer sur de grandes distances un fluide sous pression et le cas échéant sous haute température, tel qu'un gaz, du pétrole, de l'eau ou d'autres fluides. L'invention vise plus précisément à surveiller et à prévenir les problèmes liés à une rupture des fils d'armure de la conduite 10 flexible au voisinage ou à l'intérieur de l'embout terminal, o ils sont ancrés, notamment dans un embout terminal pour une conduite montante ("riser") flexible destinée à une exploitation pétrolière en mer. La présente invention concerne également un dispositif associé au procédé de surveillance.  The present invention relates to a method of monitoring a flexible pipe for transporting over long distances a fluid under pressure and if necessary at high temperature, such as a gas, petroleum, water or other fluids. The invention aims more precisely to monitor and prevent the problems associated with a break in the armor wires of the flexible pipe 10 in the vicinity of or inside the end piece, where they are anchored, in particular in a end piece. for a flexible riser intended for offshore oil exploitation. The present invention also relates to a device associated with the monitoring method.

Les conduites flexibles utilisées en mer présentent des configurations 15 variées en fonction de leur utilisation précise mais répondent en général aux critères constructifs définis notamment dans les recommandations API 17 B et API 17 J établies par l'American Petroleum Institute sous l'intitulé "Recommended Practice for Flexible Pipe" and "Specification for Unbonded Flexible Pipe". Elles comprennent de l'intérieur vers l'extérieur: 20 - une gaine d'étanchéité interne ou gaine de pression, réalisée en matière plastique généralement polymère, résistant à l'action chimique du fluide à transporter; - éventuellement une voûte de pression résistant principalement à la pression développée par le fluide dans la gaine d'étanchéité et constituée par 25 l'enroulement en hélice à pas court (c'est-à-dire avec un angle d'enroulement voisin de 900) autour de la gaine interne, d'un ou plusieurs fils métalliques de forme agrafés (auto-agrafables ou non) ; les fils de forme ont une section en Z ou en T ou leurs dérivés (teta ou zeta), en U, ou en I; ladite voûte de pression peut également comporter une frette; - au moins une nappe (et généralement au moins deux nappes croisées) d'armures de traction enroulées à pas long; l'angle d'armage mesuré sur l'axe longitudinal de la conduite est inférieur à 600; et - une gaine de protection et d'étanchéité externe en polymère.  Flexible pipes used at sea have varied configurations 15 according to their precise use but generally meet the constructive criteria defined in particular in API 17 B and API 17 J recommendations established by the American Petroleum Institute under the title "Recommended Practice for Flexible Pipe "and" Specification for Unbonded Flexible Pipe ". They comprise from the inside to the outside: an internal sealing sheath or pressure sheath, made of generally polymeric plastic material, resistant to the chemical action of the fluid to be transported; - possibly a pressure vault mainly resistant to the pressure developed by the fluid in the sealing sheath and constituted by the helical winding with short pitch (that is to say with a winding angle close to 900 ) around the internal sheath, one or more stapled metal wires (self-stapling or not); the shaped wires have a Z or T section or their derivatives (teta or zeta), U, or I; said pressure vault may also include a hoop; - at least one ply (and generally at least two crossed plies) of tensile armor wound in long pitch; the winding angle measured on the longitudinal axis of the pipe is less than 600; and - an external polymer protection and sealing sheath.

Une telle conduite peut être à passage interne lisse quand le passage 35 est directement formé par la gaine d'étanchéité (elle est alors dite "smooth bore") ou à passage non-lisse ("rough bore") quand on prévoit en outre à l'intérieur de la gaine d'étanchéité interne une carcasse constituée par exemple d'un feuillard agrafé qui sert à empêcher l'écrasement de la conduite sous la pression externe.  Such a pipe can be with a smooth internal passage when the passage 35 is directly formed by the sealing sheath (it is then called "smooth bore") or with a non-smooth passage ("rough bore") when provision is also made for inside the internal sealing sheath a carcass constituted for example by a stapled strip which serves to prevent the crushing of the pipe under external pressure.

Les embouts des conduites, destinés à leurs connexions entre elles ou avec des équipements terminaux, sont également définis dans les recommandations API 17J, et doivent être réalisés dans des conditions assurant à la fois une bonne solidarisation et une bonne étanchéité. Celles-ci sont généralement obtenues par un sertissage de la gaine, c'est- à-dire par 10 une pénétration radiale partielle d'un élément rigide dans la gaine.  The ends of the pipes, intended for their connections to each other or to terminal equipment, are also defined in the API 17J recommendations, and must be produced under conditions ensuring both good connection and good sealing. These are generally obtained by crimping the sheath, that is to say by partial radial penetration of a rigid element in the sheath.

On connaît plusieurs types d'embouts pour les conduites flexibles utilisant le principe du sertissage de la gaine interne, notamment par les documents FR 2 214 852 ou WO 99/19655 ou encore par le document W097/25564 au nom de la Demanderesse et le document PCT/FROI/03305 15 également au nom de la Demanderesse. Ce dernier document décrit notamment un embout de fixation pour une conduite tubulaire flexible comprenant une première partie annulaire (généralement appelée voûte de l'embout) sur laquelle peut prendre appui une première bride de sertissage munie d'un cône de sertissage de la gaine intérieure et une seconde partie 20 annulaire (généralement appelée capot) entourant et prolongeant vers l'arrière la première partie annulaire et sur laquelle peut prendre appui une seconde bride de sertissage munie d'un cône de sertissage de la gaine externe coopérant avec une canule arrière d'appui de sertissage, la seconde partie annulaire définissant avec la première partie annulaire un espace 25 annulaire dans lequel sont disposées les armures de traction de manière à ce qu'elles soient décollées radialement de la gaine interne afin de passer autour de la première bride de sertissage et de la première partie annulaire pour y être fixées; l'embout comporte un collier de blocage des armures entre la première bride de sertissage et la seconde bride de sertissage; 30 l'espace annulaire précité est destiné à être rempli d'une matière de remplissage telle qu'une résine qui vient bloquer les divers éléments compris dans cet espace.  Several types of end fittings are known for flexible pipes using the principle of crimping the internal sheath, in particular from documents FR 2 214 852 or WO 99/19655 or also from document W097 / 25564 in the name of the Applicant and the document PCT / FROI / 03305 15 also on behalf of the Applicant. This latter document describes in particular a fixing end piece for a flexible tubular pipe comprising a first annular part (generally called the end cap vault) on which can bear a first crimping flange provided with a crimping cone of the inner sheath and a second annular part (generally called cover) surrounding and extending backwards the first annular part and on which can bear a second crimping flange provided with a crimping cone of the external sheath cooperating with a rear cannula crimping support, the second annular part defining with the first annular part an annular space in which the tensile armorings are arranged so that they are detached radially from the internal sheath in order to pass around the first crimping flange and the first annular part to be fixed there; the end piece comprises a collar for blocking the armor between the first crimping flange and the second crimping flange; 30 the abovementioned annular space is intended to be filled with a filling material such as a resin which blocks the various elements included in this space.

Il est connu de surveiller dans le temps la bonne tenue d'une conduite et d'un embout de conduite par divers procédés et dispositifs dans le but de 35 détecter certaines anomalies.  It is known to monitor over time the good behavior of a pipe and a pipe end piece by various methods and devices in order to detect certain anomalies.

On connaît ainsi des procédés d'inspection de l'intérieur d'une conduite, à l'aide de "souris" d'inspection parcourant la conduite et donnant par exemple des images vidéo ou bien repérant un éventuel recul de la carcasse au niveau d'un embout par un système de courants de Foucault et 5 de capteurs associés (cf. le document FR 2790087 au nom de la Demanderesse). De tels procédés, outre qu'ils renseignent sur la carcasse mais non directement sur la gaine (dans le cas des conduites "rough. bore"), ont l'inconvénient d'exiger l'arrêt provisoire de l'exploitation pour envoyer la souris dans la conduite.  Methods of inspecting the interior of a pipe are thus known, using inspection "mice" traversing the pipe and giving for example video images or else identifying a possible retreat of the carcass at the level of '' a nozzle by an eddy current system and 5 associated sensors (cf. document FR 2790087 in the name of the Applicant). Such methods, in addition to providing information on the carcass but not directly on the sheath (in the case of "rough. Bore" pipes), have the drawback of requiring temporary cessation of operation in order to send the mouse in driving.

On connaît aussi des procédés pour la détection de fuites sur les canalisations (FR 2 626 974, US 4 775 855) ou des procédés de détection de la rupture imminente de conduite par des éléments capteurs disposés sur la conduite (GB 2 057 696).  There are also known methods for detecting leaks in pipes (FR 2 626 974, US 4 775 855) or methods for detecting imminent pipe rupture by sensor elements placed on the pipe (GB 2 057 696).

On a aussi développé des procédés plus spécifiquement liés à la 15 surveillance des embouts parce qu'on s'est aperçu qu'ils sont le siège de certaines altérations dans le temps. Il est utile de pouvoir détecter à temps ces altérations pour pouvoir intervenir de façon programmée sur la conduite et l'embout et procéder aux réparations ou changements nécessaires.  Methods have also been developed more specifically related to the monitoring of the tips because it has been found that they are the site of certain alterations over time. It is useful to be able to detect these alterations in time so as to be able to intervene in a programmed manner on the pipe and the nozzle and make the necessary repairs or changes.

En particulier, il est connu et il importe de surveiller la position de la 20 gaine de pression par une inspection régulière.  In particular, it is known and important to monitor the position of the pressure sheath by regular inspection.

Pour pouvoir effectivement accéder à une information de déplacement concernant la gaine, il a été proposé dans le document WO 98/12545 de pourvoir l'élément à contrôler de marqueurs dont le déplacement peut être détecté par rayons X, à l'aide d'un détecteur de rayons 25 X ou d'une pellicule photographique sensible aux rayons X. Dans tous les cas, cela nécessite un équipement lourd et également l'arrêt de la production pour pouvoir disposer le détecteur en place autour de la conduite.  In order to be able to effectively access displacement information concerning the sheath, it has been proposed in document WO 98/12545 to provide the element to be checked with markers whose displacement can be detected by X-rays, using a 25 X-ray detector or an X-ray sensitive photographic film. In all cases, this requires heavy equipment and also stopping production in order to have the detector in place around the pipe.

La Demanderesse a aussi proposé dans la demande française n0 02 02 155 un procédé de détection et un embout associé qui puissent fournir 30 une indication sur le déplacement de la gaine de pression ou d'autres couches de la conduite sans nécessiter l'arrêt de la production. L'embout est adapté à la détection du fait qu'on équipe directement l'embout d'un capteur de détection du déplacement d'une couche donnée de la conduite, notamment de la gaine de pression.  The Applicant has also proposed in the French application No. 02 02 155 a detection method and an associated tip which can provide an indication of the displacement of the pressure sheath or other layers of the pipe without necessitating stopping the production. The tip is suitable for detection of the fact that the tip is directly fitted with a sensor for detecting the displacement of a given layer of the pipe, in particular of the pressure sheath.

Tous ces procédés de surveillance concourent à une meilleure prévention des incidents d'exploitation de conduite. Toutefois, certaines causes d'altération de la conduite flexible au niveau de l'embout ne peuvent être détectées par les procédés existants. C'est notamment le cas des 5 ruptures de certains des fils formant les nappes d'armure de traction. Ces ruptures de fils, progressives dans le temps, peuvent amener à une destruction de l'embout et donc de la conduite lorsque le nombre de fils endommagés augmente. Ainsi, la présente invention vise à améliorer la surveillance des embouts terminaux de conduite flexible afin de prévenir les 1o arrêts brutaux de production. Elle consiste essentiellement à surveiller et à prévenir des incidents potentiels liés à la rupture des fils des nappes d'armure de traction à l'intérieur de l'embout.  All of these monitoring procedures contribute to better prevention of pipe operating incidents. However, certain causes of deterioration of the flexible pipe at the end piece cannot be detected by existing methods. This is particularly the case for the 5 breaks in some of the wires forming the tensile armor plies. These wire breaks, progressive over time, can lead to destruction of the end piece and therefore of the pipe when the number of damaged wires increases. Thus, the present invention aims to improve the monitoring of the flexible pipe end fittings in order to prevent sudden production stops. It essentially consists in monitoring and preventing potential incidents related to the breakage of the wires in the tensile armor plies inside the end piece.

L'invention atteint son but grâce à un procédé de surveillance de la tenue d'une conduite flexible de transport de fluide sous pression au niveau 15 d'un embout terminal, ladite conduite comportant notamment une gaine intérieure de pression, des nappes de fils d'armures de traction et une gaine extérieure solidarisées à l'embout, caractérisé en ce qu'il consiste à surveiller la tenue des armures de fraction dans l'embout en détectant un phénomène lié à la rupture d'un fil d'armure de traction à l'intérieur de l'embout, le 20 phénomène étant l'émission acoustique ou bruit généré par la rupture du fil d'armure.  The invention achieves its object by a method of monitoring the behavior of a flexible pipe for transporting pressurized fluid at a terminal nozzle, said pipe comprising in particular an internal pressure sheath, plies of son of '' tensile armor and an outer sheath secured to the end piece, characterized in that it consists in monitoring the behavior of the fraction armor in the end piece by detecting a phenomenon linked to the rupture of a tensile armor thread inside the end piece, the phenomenon being the acoustic emission or noise generated by the breaking of the armor wire.

Avantageusement, on détecte l'ensemble des émissions acoustiques ou bruits existants à l'intérieur ou au voisinage de l'embout et on trie ou filtre les émissions caractéristiques d'une rupture de fil à l'aide d'une unité 25 de traitement et d'analyse du signal.  Advantageously, all the acoustic emissions or noises existing inside or in the vicinity of the endpiece are detected and the emissions characteristic of a wire break are sorted or filtered using a treatment unit 25 and signal analysis.

Dans tous les cas, à l'apparition d'une anomalie dans la surveillance effectuée, on peut conclure à l'altération de la tenue des nappes d'armures de traction due à la rupture de plusieurs fils qui les constituent et ainsi prévenir le risque de casse prochain de la conduite au niveau de l'embout de manière 30 à prendre les mesures de protection et de sauvegarde qui s'imposent.  In all cases, on the appearance of an anomaly in the monitoring carried out, it can be concluded that the behavior of the tensile armor plies has deteriorated due to the breakage of several wires which constitute them and thus prevent the risk of the next break in the pipe at the end piece so as to take the necessary protection and safeguard measures.

L'invention concerne aussi le dispositif associé au procédé de l'invention. Ce dispositif de surveillance de la tenue d'une conduite flexible de transport de fluide sous pression au niveau d'un embout terminal, ladite conduite comportant notamment une gaine intérieure de pression, des 35 nappes de fils d'armures de traction et une gaine extérieure solidarisées à 2852695 l'embout, est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détection d'un phénomène lié à la rupture d'un fil d'armure d'une nappe d'armures de traction, les moyens de détection étant constitués par des capteurs d'émission acoustique.  The invention also relates to the device associated with the method of the invention. This device for monitoring the behavior of a flexible pipe for transporting pressurized fluid at a terminal nozzle, said pipe comprising in particular an internal pressure sheath, plies of tensile armor wires and an external sheath secured to 2852695 the end piece, is characterized in that it comprises means for detecting a phenomenon linked to the rupture of an armor wire of a sheet of tensile armor, the detection means being constituted by acoustic emission sensors.

Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte au moins trois capteurs d'émission acoustique situés sur ou à l'intérieur de l'embout dans un même plan transversal de l'embout ou bien dans deux plans transversaux distincts de l'embout.  According to one embodiment, the device comprises at least three acoustic emission sensors located on or inside the end piece in the same transverse plane of the end piece or else in two separate transverse planes of the end piece.

Il est également avantageux que le dispositif comprenne au moins un 1o capteur d'émission acoustique disposé dans la conduite en longueur courante contre une nappe d'armure de traction et/ou un capteur d'émission acoustique disposé sur le col de la voûte de l'embout à proximité de son extrémité.  It is also advantageous that the device comprises at least one 1o acoustic emission sensor disposed in the pipe in running length against a sheet of tensile armor and / or an acoustic emission sensor disposed on the neck of the vault of the tip close to its end.

Les moyens de surveillance comprennent avantageusement une unité 15 de traitement et d'analyse informatique chargée de récupérer et d'analyser le signal envoyé par les moyens de détection. La même unité informatique peut servir pour surveiller plusieurs conduites montantes équipées desdits moyens de surveillance et pour déclencher une alarme lorsque des moyens de détection ont détecté une anomalie dans l'une des conduites surveillées.  The monitoring means advantageously comprise a computer processing and analysis unit 15 responsible for recovering and analyzing the signal sent by the detection means. The same computer unit can be used to monitor several risers fitted with said monitoring means and to trigger an alarm when detection means have detected an anomaly in one of the monitored pipes.

D'autres avantages et caractéristiques seront mis en évidence à la lecture de la description qui suit, en référence à la figure annexée qui représente schématiquement un embout terminal de conduite, avec arrachement partiel, équipé de moyens de détection conformément à l'invention.  Other advantages and characteristics will be highlighted on reading the description which follows, with reference to the appended figure which schematically represents a pipe end fitting, with partial cutaway, equipped with detection means in accordance with the invention.

La figure montre très schématiquement un embout 1, symétrique autour de son axe longitudinal X coïncidant avec l'axe central de la conduite 2. L'embout, partiellement recouvert par un manchon raidisseur 12 (couramment appelé "stiffener"), comporte une bride de connexion 3 permettant la fixation à une plate-forme 4. La conduite 2 comporte de 30 manière connue une carcasse et sa gaine de pression, des armures de traction 7 et une gaine extérieure. Ces différents éléments constitutifs sont fixés et sertis à l'intérieur de l'embout 1 par divers moyens connus en soi, notamment par le document WO 02/39003 ou le document US 6 039 083.  The figure shows very schematically an end piece 1, symmetrical about its longitudinal axis X coinciding with the central axis of the pipe 2. The end piece, partially covered by a stiffening sleeve 12 (commonly called "stiffener"), comprises a flange connection 3 allowing attachment to a platform 4. The pipe 2 comprises, in known manner, a carcass and its pressure sheath, tensile armor 7 and an external sheath. These various constituent elements are fixed and crimped inside the end piece 1 by various means known per se, in particular by document WO 02/39003 or document US 6,039,083.

Par exemple, les armures peuvent être maintenues par des colliers 7' et 35 noyées dans une résine. Ces éléments qui sont connus en eux-mêmes ne nécessitent pas de description plus détaillée. Du reste, l'invention ne dépend pas de la configuration précise de l'embout et de la conduite, mais elle peut être mise en oeuvre sur d'autres types d'embout et de conduite que celui illustré ici. La description de l'embout n'est donnée qu'à titre indicatif d'un 5 mode de réalisation possible sur lequel peut être mise en oeuvre l'invention, de même que la conduite flexible peut présenter une structure interne différente tant au niveau du nombre de couches la constituant que dans leur nature.  For example, the armor can be held in place by collars 7 'and 35 embedded in a resin. These elements which are known in themselves do not require a more detailed description. Moreover, the invention does not depend on the precise configuration of the nozzle and the pipe, but it can be implemented on other types of nozzle and pipe than that illustrated here. The description of the end piece is given only as an indication of a possible embodiment on which the invention can be implemented, just as the flexible pipe can have a different internal structure both at the level of the number of layers constituting it only in their nature.

Selon le procédé de surveillance de la tenue d'une conduite flexible 1o de l'invention, celui-ci consiste à détecter un phénomène lié à la rupture d'un fil d'une armure de traction. Le phénomène détecté est l'émission acoustique ou bruit généré par la rupture du fil d'armure. Pour cela le procédé de surveillance consiste à utiliser des capteurs de détection d'émission acoustique 10 disposés sur la face externe de l'embout 1 ou 15 disposés à l'intérieur dudit embout, ces capteurs étant destinés à transmettre des signaux correspondant aux "bruits>" qu'ils captent à une unité de traitement et d'analyse du signal 24. Cette unité de traitement et d'analyse du signal est avantageusement une unité de type informatique qui permet de filtrer et de trier les émissions acoustiques correspondant à une rupture ou 20 casse d'un fil d'armure d'autres bruits dits " parasites ". En effet, d'autres bruits d'origine hydraulique ou mécaniques peuvent être générés en amont ou en aval de l'embout comme par exemple à l'intérieur de la conduite ou dans les équipements (" piping ") situés sur la plateforme o est connectée par exemple la conduite montante 2 sur laquelle est disposé le dispositif de 25 surveillance.  According to the method for monitoring the behavior of a flexible pipe 1o of the invention, this consists in detecting a phenomenon linked to the breaking of a wire of a tensile armor. The phenomenon detected is the acoustic emission or noise generated by the breaking of the armor wire. For this, the monitoring method consists in using acoustic emission detection sensors 10 arranged on the external face of the end piece 1 or 15 arranged inside said end piece, these sensors being intended to transmit signals corresponding to "noise". > "which they receive at a signal processing and analysis unit 24. This signal processing and analysis unit is advantageously a computer type unit which makes it possible to filter and sort the acoustic emissions corresponding to a break or 20 breaks an armor wire of other so-called "parasitic" noises. In fact, other noises of hydraulic or mechanical origin can be generated upstream or downstream of the end piece, for example inside the pipe or in the equipment ("piping") located on the platform o is connected for example the riser 2 on which the monitoring device is arranged.

Selon un mode de réalisation du dispositif de surveillance de l'invention, celui-ci comporte au moins trois capteurs d'émission acoustique 10 disposés dans un même plan transversal TI de l'embout 1. Ces capteurs sont avantageusement disposés contre le capot de l'embout mais ils 30 pourraient être disposés à l'intérieur de l'embout sans pour autant sortir du champ de protection de l'invention. De plus, afin de faciliter la localisation longitudinale de la casse du fil d'armure, il est préférable de disposer au moins un capteur 13 d'émission acoustique de manière décalée longitudinalement par rapport aux autres capteurs 10 c'est-à-dire dans un 35 plan transversal distinct de l'embout. Les trois capteurs 10 sont 7 2852695 avantageusement disposés dans le même plan transversal avec un écart angulaire de 1200, ils permettent ainsi de localiser précisément l'origine de l'émission acoustique et donc le lieu de rupture du fil d'armure.  According to one embodiment of the monitoring device of the invention, it comprises at least three acoustic emission sensors 10 arranged in the same transverse plane TI of the end piece 1. These sensors are advantageously placed against the cover of the 'tip but they 30 could be arranged inside the tip without departing from the protective field of the invention. In addition, in order to facilitate the longitudinal localization of the breakage of the armor wire, it is preferable to have at least one acoustic emission sensor 13 in a longitudinally offset manner relative to the other sensors 10, that is to say in a transverse plane distinct from the end piece. The three sensors 10 are advantageously arranged in the same transverse plane with an angular difference of 1200, they thus make it possible to precisely locate the origin of the acoustic emission and therefore the place of rupture of the armor wire.

Afin de faciliter le tri ou le filtrage des bruits dits " parasites ", il est 5 intéressant de disposer en complément un autre capteur d'émission acoustique 11 en amont des capteurs 10 comme par exemple sur le col de voûte de l'embout, à proximité de son extrémité. Ce capteur permet avantageusement de filtrer les signaux correspondant aux bruits provenant de la plateforme tandis qu'un autre capteur non représenté peut être disposé 1o en longueur courante de la conduite, à environ un demi pas ou un pas d'armage en dessous de l'embout afin de filtrer les bruits provenant de la conduite (mouvements et frottements entre couches).  In order to facilitate sorting or filtering out so-called “parasitic” noises, it is advantageous to have another acoustic emission sensor 11 in addition to the sensors 10, such as, for example, on the neck of the mouthpiece, near its end. This sensor advantageously makes it possible to filter the signals corresponding to the noises coming from the platform while another sensor, not shown, can be arranged 1o in current length of the pipe, about half a step or one armoring step below the nozzle to filter out noise from the pipe (movements and friction between layers).

Une unité de traitement du signal et d'analyse 24 de type informatique est avantageusement reliée aux capteurs d'émission 15 acoustique. Elle permet de filtrer les signaux afin d'identifier précisément ceux correspondant aux ruptures de fil d'armure, ce filtrage s'effectuant notamment en fonction de la durée, l'atténuation ou l'énergie du signal capté par les capteurs. Cette unité de traitement du signal permet d'informer en temps réel des ruptures potentielles des fils d'armure; elle est susceptible 20 de générer une alarme en fonction des signaux captés et transmis par les capteurs. La fixation des capteurs sur le capot de l'embout peut être réalisé par tous moyens; toutefois il est nécessaire d'assurer une fixation fiable dans le temps.  A computer-type signal processing and analysis unit 24 is advantageously connected to the acoustic emission sensors 15. It makes it possible to filter the signals in order to identify precisely those corresponding to the breaks in the armor wire, this filtering being carried out in particular as a function of the duration, the attenuation or the energy of the signal picked up by the sensors. This signal processing unit makes it possible to inform in real time of potential breaks in the armor wires; it is capable of generating an alarm as a function of the signals picked up and transmitted by the sensors. The attachment of the sensors to the end cap can be achieved by any means; however, it is necessary to ensure reliable fixing over time.

Ce procédé de surveillance de la tenue d'une conduite flexible au 25 niveau de son embout terminal et notamment d'une conduite de type "conduite montante" (conduite reliant un équipement sous-marin à une installation de surface), ainsi que les dispositifs de détection associés, trouvent avantageusement leur application dans les systèmes d'exploitation pétrolière offshore existants dans lesquels une pluralité de conduites 30 montantes est utilisée. En effet, chaque conduite montante peut être équipée de moyens de détection du type précédemment décrit. L'ensemble desdits moyens de détection est alors relié à un dispositif d'analyse commun qui permet l'analyse des signaux reçus pour générer si besoin une alarme en cas de déchéance constatée d'une ou plusieurs nappes d'armure de traction à 35 l'intérieur d'un embout terminal d'une des conduites montantes.  This method of monitoring the behavior of a flexible pipe at its end fitting and in particular of a pipe of the "rising pipe" type (pipe connecting an underwater equipment to a surface installation), as well as the devices associated detection systems, advantageously find their application in existing offshore oil exploitation systems in which a plurality of risers 30 are used. In fact, each riser can be equipped with detection means of the type described above. All of said detection means are then connected to a common analysis device which allows the analysis of the signals received to generate, if necessary, an alarm in the event of observed lapse of one or more layers of tensile armor at 35 l inside a terminal end of one of the risers.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Procédé de surveillance de la tenue d'une conduite flexible (2) de transport de fluide sous pression au niveau d'un embout terminal (1), ladite conduite (2) comportant notamment une gaine intérieure de pression, des nappes de fils d'armures de traction (7) et une gaine extérieure solidarisées à l'embout (1), caractérisé en ce qu'il consiste à 10 surveiller la tenue des armures de traction (7) dans l'embout (1) en détectant un phénomène lié à la rupture d'un fil d'armure de traction à l'intérieur de l'embout, le phénomène étant l'émission acoustique ou bruit généré par la rupture du fil d'armure.  1. Method for monitoring the behavior of a flexible pipe (2) for transporting pressurized fluid at a terminal nozzle (1), said pipe (2) comprising in particular an internal pressure sheath, plies of wires of tensile armor (7) and an outer sheath secured to the end piece (1), characterized in that it consists in monitoring the behavior of the tensile armor (7) in the end piece (1) by detecting a phenomenon related to the rupture of a tensile armor wire inside the end piece, the phenomenon being the acoustic emission or noise generated by the rupture of the armor wire. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à détecter l'ensemble des émissions acoustiques ou bruits existants à l'intérieur ou au voisinage de l'embout (1) et à trier ou filtrer les émissions caractéristiques d'une rupture de fil à l'aide d'une unité de traitement et d'analyse du signal.  2. Method according to claim 1, characterized in that it consists in detecting all the acoustic emissions or noises existing inside or in the vicinity of the nozzle (1) and in sorting or filtering the emissions characteristic of wire break using a signal processing and analysis unit. 3. Dispositif de surveillance de la tenue d'une conduite flexible (2) de transport de fluide sous pression au niveau d'un embout terminal (1), ladite conduite comportant notamment une gaine intérieure de pression, des nappes de fils d'armures de traction (7) et une gaine extérieure 25 solidarisées à l'embout, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (10, 13, 11) de détection d'un phénomène lié à la rupture d'un fil d'armure d'une nappe d'armures de traction, les moyens de détection étant constitués par des capteurs d'émission acoustique.  3. Device for monitoring the behavior of a flexible pipe (2) for transporting pressurized fluid at a terminal nozzle (1), said pipe comprising in particular an internal pressure sheath, plies of armor wires traction (7) and an outer sheath 25 secured to the end piece, characterized in that it comprises means (10, 13, 11) for detecting a phenomenon linked to the breakage of a wire of armor d 'a sheet of tensile armor, the detection means being constituted by acoustic emission sensors. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins trois capteurs d'émission acoustique (10) situés sur ou à l'intérieur de l'embout (1) dans un même plan transversal de l'embout (TI) .  4. Device according to claim 3, characterized in that it comprises at least three acoustic emission sensors (10) located on or inside the end piece (1) in the same transverse plane of the end piece ( TI). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé 35 en ce qu'il comporte au moins trois capteurs d'émission acoustique (10, 13) disposés sur l'embout ou à l'intérieur de l'embout et situés dans au moins deux plans transversaux distincts de l'embout (1).  5. Device according to any one of claims 3 or 4, characterized in that it comprises at least three acoustic emission sensors (10, 13) arranged on the end piece or inside the end piece and located in at least two separate transverse planes of the end piece (1). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé 5 en ce qu'il comprend au moins un capteur d'émission acoustique disposé dans la conduite en longueur courante contre une nappe d'armure des traction.  6. Device according to any one of claims 3 to 5, characterized 5 in that it comprises at least one acoustic emission sensor disposed in the pipe in running length against a tensile armor ply. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé 10 en ce qu'il comprend au moins un capteur d'émission acoustique (11) disposé sur le col de la voûte de l'embout à proximité de son extrémité.  7. Device according to any one of claims 3 to 6, characterized in that it comprises at least one acoustic emission sensor (11) disposed on the neck of the vault of the endpiece near its end. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une unité de traitement du signal (24) reliée aux 15 capteurs d'émission acoustique (1 0, 13, 11).  8. Device according to any one of claims 3 to 7, characterized in that it comprises a signal processing unit (24) connected to the 15 acoustic emission sensors (1 0, 13, 11).
FR0303488A 2003-03-21 2003-03-21 METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE HOLD OF A FLEXIBLE CONDUIT AT A TERMINAL END Expired - Fee Related FR2852695B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0303488A FR2852695B3 (en) 2003-03-21 2003-03-21 METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE HOLD OF A FLEXIBLE CONDUIT AT A TERMINAL END

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0303488A FR2852695B3 (en) 2003-03-21 2003-03-21 METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE HOLD OF A FLEXIBLE CONDUIT AT A TERMINAL END

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2852695A3 true FR2852695A3 (en) 2004-09-24
FR2852695B3 FR2852695B3 (en) 2005-01-14

Family

ID=32922355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0303488A Expired - Fee Related FR2852695B3 (en) 2003-03-21 2003-03-21 METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE HOLD OF A FLEXIBLE CONDUIT AT A TERMINAL END

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2852695B3 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016102599A1 (en) 2014-12-23 2016-06-30 Technip France Method for monitoring metal elements of a flexible line during operation and associated kit
CN108799846A (en) * 2018-07-06 2018-11-13 中国核动力研究设计院 A kind of nuclear power station pressure pipeline acoustic emission detection device and method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0415848A1 (en) * 1989-08-30 1991-03-06 COFLEXIP Société Anonyme Method for monitoring flexible tubular cables and pipes during operation and acoustical pickup to implement this method
EP0470654A1 (en) * 1990-07-30 1992-02-12 PIRELLI PRODOTTI DIVERSIFICATI S.p.A. Process for quality control of products having parts made of elastomeric material
US5554810A (en) * 1994-01-31 1996-09-10 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Method for the predictive determination of load of a structure at rupture

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0415848A1 (en) * 1989-08-30 1991-03-06 COFLEXIP Société Anonyme Method for monitoring flexible tubular cables and pipes during operation and acoustical pickup to implement this method
EP0470654A1 (en) * 1990-07-30 1992-02-12 PIRELLI PRODOTTI DIVERSIFICATI S.p.A. Process for quality control of products having parts made of elastomeric material
US5554810A (en) * 1994-01-31 1996-09-10 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Method for the predictive determination of load of a structure at rupture

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OKOROAFOR E U ET AL: "DETERMINATION OF FIBRE-RESIN INTERFACE STRENGTH IN FIBRE-REINFORCEDPLASTICS USING THE ACOUSTIC EMISSION TECHNIQUE", JOURNAL OF PHYSICS D. APPLIED PHYSICS, IOP PUBLISHING, BRISTOL, GB, vol. 28, no. 9, 14 September 1995 (1995-09-14), pages 1816 - 1825, XP000528772, ISSN: 0022-3727 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016102599A1 (en) 2014-12-23 2016-06-30 Technip France Method for monitoring metal elements of a flexible line during operation and associated kit
CN108799846A (en) * 2018-07-06 2018-11-13 中国核动力研究设计院 A kind of nuclear power station pressure pipeline acoustic emission detection device and method
CN108799846B (en) * 2018-07-06 2020-11-24 中国核动力研究设计院 Nuclear power station pressure pipeline acoustic emission detector and method

Also Published As

Publication number Publication date
FR2852695B3 (en) 2005-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1546602B1 (en) Method and device for monitoring a flexible pipe
EP3397883B1 (en) Connection tip of a hose line, measurement device and associated method
EP3080504B1 (en) Connection end-piece of a flexible pipe, associated device and method
EP3014157B1 (en) Flexible pipe and method
WO2008145861A2 (en) Flexible tubular duct for transporting gaseous hydrocarbons
EP3286474B1 (en) Method for forming a seal in an end fitting of a flexible conduit including a pressure sheath
EP2676061B1 (en) Flexible tubular pipe for transporting a petroleum fluid such as a multiphase fluid or a gas
WO2016107909A1 (en) Method of checking a flexible line and associated installation
EP2834546B1 (en) Assembly consisting of a flexible tubular pipe for transporting hydrocarbon fluids and a secondary metal tube
EP3732386B1 (en) Connection tip for a flexible line, and associated manufacturing process and monitoring method
FR3046210A1 (en) FLEXIBLE LINE CONNECTION TIP, FLEXIBLE LINE AND ASSEMBLY METHOD THEREOF
FR2852695A3 (en) Pipes grip monitoring method for transporting fluid e.g. petrol, involves detecting acoustic emission/noise generated by rupture of armoring wires of load carrying cords, using acoustic emission sensors to monitor grip of cords
EP1478871B1 (en) End piece comprising a flexible pipe, which is designed to detect the movement of a pipe layer, and the associated pipe
EP0415848A1 (en) Method for monitoring flexible tubular cables and pipes during operation and acoustical pickup to implement this method
EP3094907A1 (en) Connection tip of a flexible pipe provided with a detection sensor, associated flexible pipe, kit and method
WO2015097278A1 (en) Method for monitoring the integrity of a flexible tubular pipe
WO2017097931A1 (en) Connection fitting for a flexible pipe and associated assembly method
FR3008764A1 (en) CONNECTION TIP FOR A FLEXIBLE DRIVE, AND FLEXIBLE DRIVE THEREFOR
EP3987209A1 (en) Flexible pipe for transporting a fluid in a submarine environment and associated inspection method
EP4341593A1 (en) Flexible underwater pipe comprising a wear-resistant polypropylene homopolymer layer
FR3096751A1 (en) Instrumented scraper for the inspection of pipeline pipelines.
FR2899913A1 (en) DEVICE FOR BRAKING AND RETAINING THE SEDIMENT FLOW ALONG THE COASTLINE AND A METHOD OF INJECTING AGGREGATES IN SUCH A DEVICE
OA17482A (en) Method of mounting a flexible pipe end piece and associated pre-assembly.
JPS58105030A (en) Metal fitting for hose for detecting leak of fluid

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20051130