FR2973259A1 - Dessicateur, conduit de transport d'hydrocarbure chauffant incorporant un tel dessicateur et procede de dessication - Google Patents

Dessicateur, conduit de transport d'hydrocarbure chauffant incorporant un tel dessicateur et procede de dessication Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dessiccateur (la) pour au moins une connexion électrique (18) comprenant une enceinte étanche (2, 3, 4) apte à être mise à une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique, dans laquelle est disposée ladite connexion électrique (18) et renfermant au moins un bloc (9) de matériau poreux à pores ouverts. L'invention concerne aussi un conduit sous-marin de transport d'hydrocarbure chauffé par des fils électriques intégrant un tel dessiccateur. L'invention concerne aussi un procédé de dessiccation pour au moins une connexion électrique (18) dans lequel on dispose ladite connexion (18) au voisinage d'au moins un bloc (9) de matériau poreux dans une enceinte étanche puis on commande une pression à l'intérieur de l'enceinte à une valeur de pression réduite par rapport à la pression atmosphérique.

Description

1 Le secteur technique de la présente invention est celui des dessiccateurs et notamment les aménagements pour garder des connexions électriques à l'abri de l'humidité. L'humidité fait référence à la présence d'eau sous forme liquide mais peut aussi désigner tout fluide susceptible de se condenser et provoquer des courts-circuits. La mise en oeuvre des connexions électriques nécessite qu'elles soient disposées dans des milieux secs, à l'abri de l'humidité. Pour les connexions électriques, il est important de garantir un milieu sec sans condensation d'eau. Par connexions électriques on désignera par exemple deux connecteurs électriques reliés entre eux ou une soudure électrique disposée dans un gainage de protection électriquement isolant.
La présente invention a pour but de fournir un dessiccateur utilisable au moins pour les connexions électriques, à même de garantir un environnement suffisamment sec, sans condensation d'eau ou condensation d'un autre fluide conducteur, pour les connexions électriques.
Cet objectif est atteint grâce à un dessiccateur pour au moins une connexion électrique, caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte étanche apte à être mise à une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique, dans laquelle est disposée ladite connexion électrique et au moins un bloc de matériau poreux à pores ouverts. On a ainsi une pression partielle de vapeur en dessous d'une pression de vapeur saturante à la température minimale de fonctionnement. La température minimale de fonctionnement est par exemple de 4°C. Pour les températures supérieures à la température minimale de fonctionnement, la pression de vapeur saturante sera plus importante et l'objectif de ne pas avoir de condensation sera donc aussi atteint. La pression atmosphérique est par exemple la pression au niveau de la mer. Une pression de 1000 mbar sera par exemple réduite de quelques dizaines voire quelques centaines de millibars. Une pression réduite sera par exemple de 950 mbar ou de 900 mbar ou 800 mbar. La pression réduite peut aussi être de 500 mbar. La pression peut par exemple être diminuée jusqu'à 10 mbar voire jusqu'à 1 mbar. Il va de soi que la pression réduite peut être fixée à n'importe quelle valeur comprise entre 1 et 950 mbar. Selon une autre particularité de l'invention, ledit matériau poreux est du type micro-poreux à pores ouverts, ce matériau étant réalisé à partir de silice pyrogénée ou par une synthèse chimique d'aérogel. Selon une autre particularité de l'invention, ledit matériau poreux à une capacité d'adsorption de liquide supérieure ou égale à 1% de sa masse. Pour un fonctionnement encore meilleur on pourra choisir le matériau poreux avec une capacité d'adsorption de liquide supérieure ou égale à 2% de sa masse. Selon une autre particularité de l'invention, ledit bloc est traité par assèchement préalablement ou postérieurement à son installation dans ladite enceinte. Ce traitement par assèchement, destiné à optimiser la capacité d'adsorption préalablement à l'utilisation du dessiccateur, peut ainsi aussi être réalisé avant ou après l'installation du matériau poreux. Selon une autre particularité de l'invention, ledit bloc de matériau poreux occupe un volume supérieur ou égal à 50% du volume de l'enceinte, les pores formant un espace non occupé par de la matière solide d'au moins 80% du matériau poreux. Selon une autre particularité de l'invention, ledit bloc de matériau poreux est disposé en contact avec ladite connexion électrique. Selon une autre particularité de l'invention, l'enceinte 30 renferme une pluralité de connexions électriques. Selon une autre particularité de l'invention, le dessiccateur comprend un orifice de pompage débouchant dans l'enceinte et communiquant temporairement ou durablement avec un conduit d'aspiration relié à une pompe d'aspiration. 35 Selon une autre particularité, l'enceinte comprend un second orifice d'admission d'un gaz sec, communiquant avec une réserve de gaz sec. Un autre objet de la présente invention concerne un 3 conduit sous-marin de transport d'hydrocarbure chauffé par des fils électriques, caractérisé en ce qu'il intègre au moins un dessiccateur selon l'invention, le conduit étant équipé d'au moins une connexion électrique entre les fils électriques disposée dans une enceinte étanche apte à être mise à une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique et renfermant un bloc de matériau poreux. Selon une autre particularité de l'invention, ladite enceinte est formée par un espace annulaire délimité par une première enveloppe de transport d'hydrocarbure et par une deuxième enveloppe disposée autour et à distance de la première enveloppe. Selon une autre particularité, le conduit sous-marin comprend une pluralité d'espaces annulaires et une pluralité de dessiccateurs chacun réalisé dans un des espaces annulaires. Un autre objet de la présente invention concerne un procédé de dessiccation pour une connexion électrique, caractérisé en ce qu'on dispose ladite connexion au voisinage d'au moins un bloc de matériau poreux dans une enceinte étanche puis on commande une pression à l'intérieur de l'enceinte à une valeur de pression réduite par rapport à la pression atmosphérique. On abaisse ainsi la pression partielle de vapeur en dessous d'une pression de vapeur saturante. Selon une autre particularité de l'invention, on assèche le ou les blocs de matériau poreux avant de les disposer dans ladite enceinte ou après les y avoir disposés. Selon une autre particularité de l'invention, pour 30 obtenir une pression partielle de vapeur réduite dans l'enceinte étanche: - on réalise un pompage par un orifice débouchant dans ladite enceinte par une activation d'une pompe communiquant avec l'orifice par un conduit d'aspiration, 35 - on referme l'enceinte en bouchant l'orifice par un bouchon étanche, - on retire le conduit d'aspiration et la pompe et - on ferme l'orifice par une pièce soudée sur l'orifice.
Selon une autre particularité du procédé selon l'invention, pour obtenir une pression partielle de vapeur réduite dans l'enceinte étanche: - on ouvre une vanne de fermeture ou d'ouverture d'un 5 conduit d'aspiration communiquant avec l'enceinte par un orifice, - on active une pompe d'aspiration communiquant avec le conduit d'aspiration, - on referme l'enceinte en fermant la vanne après une 10 durée déterminée de pompage ou après une réduction de la pression en dessous d'une pression seuil déterminée et - on éteint la pompe. Selon une autre particularité, on injecte un gaz sec dans l'enceinte avant de refermer l'enceinte. 15 Un tout premier avantage de l'invention réside dans l'utilisation d'un matériau micro-poreux permettant une adsorption de l'humidité régnant dans une enceinte, afin d'assécher l'enceinte fermée. Un autre avantage encore vise l'utilisation pour la 20 première fois de ce type de matériau particulier dans un dessiccateur afin de rendre sec l'espace environnant un connecteur électrique. Un autre avantage encore de la présente invention réside dans le fait qu'on empêche généralement l'apparition d'eau 25 sous forme liquide notamment pour les cas où de l'eau aurait pu apparaître sous l'effet de la condensation ou les cas où des traces d'eau se concentrent dans un annulaire de conduit double enveloppe, au bas d'une pente du conduit. Avantageusement, les conduits sous-marins peuvent être 30 fabriqués pour avoir une capacité de piégeage de l'eau telle que l'eau ne puisse pas se condenser quelles que soient les conditions de fonctionnement du conduit. On prévoira par exemple une température minimale de fonctionnement de 4°C. Toute l'eau résiduelle suite à une installation peut ainsi 35 être captée. Avantageusement encore, l'eau est piégée aux surfaces de contact du matériau poreux qui réalise une adsorption. D'autres caractéristiques, avantages et détails de l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemple en relation avec des dessins sur lesquels : - les figures 1, 2 et 3 représentent chacune une vue en coupe d'un exemple de dessiccateur selon l'invention; - les figures 4 et 5 représentent chacune une vue en coupe d'un exemple de conduit intégrant un dessiccateur selon l'invention, et - les figures 6, 6bis, 7 et Ibis représentent des 10 exemples de procédé de dessiccation selon l'invention. L'invention va à présent être décrite. Sur la figure 1, on a représenté en coupe un mode de réalisation du dessiccateur la selon l'invention afin d'assécher une connexion électrique. Une connexion électrique 15 18 est disposée dans une enceinte étanche référencée 2, 3 et 4. Cette enceinte est mise à une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique, de manière à abaisser la pression partielle de vapeur, et cette enceinte renferme par ailleurs un bloc 9 de matériau poreux à pores ouverts. 20 L'enceinte du dessiccateur la comprend un fond 2 relié à des cloisons 4, les cloisons 4 étant reliées à un couvercle 3. Le fond 2, les cloisons 4 et le couvercle 3 sont par exemple en métal, les liaisons entre eux étant par exemple réalisées par soudure. 25 La connexion 18 électrique est constituée d'un connecteur mâle 7 assemblé avec un connecteur femelle 8, chacun relié à un câble 11 électrique. Les câbles électriques 11 passent par exemple dans des orifices 5 réalisés dans les cloisons 4, un élément 6 d'étanchéité étant disposé dans chaque orifice 5 et 30 autour d'un des câbles 11 électriques. Un espace 10 peut rester inoccupé par le matériau micro- poreux. La pression est réduite à l'intérieur de l'enceinte référencée 2, 3 et 4. Pour obtenir cette pression réduite, le couvercle 3 est par exemple monté de façon à fermer 35 l'enceinte, dans une pièce de montage dont la pression ambiante est réduite par rapport à la pression atmosphérique. Comme représenté notamment à la figure 1, le bloc 9 de matériau poreux occupe un volume supérieur ou égal à 50% du 6 volume de l'enceinte. Ce matériau poreux présente une grande surface de contact avec le gaz l'environnant, les pores formant un espace non occupé par de la matière solide d'au moins 80% du matériau poreux.
Le bloc 9 de matériau poreux est par exemple disposé en contact avec ladite connexion électrique 18. Sur la figure 2, on a représenté un autre type de connexion 18 électrique. Les câbles électriques 11 sont par exemple reliés entre eux par une soudure 16, une gaine thermo-rétractable 17 étant par exemple disposée autour de la soudure 16. De manière non limitative, le bloc 9 de matériau poreux ne vient pas en contact avec la connexion électrique. Un espace libre est par exemple laissé entre la connexion 18 et le bloc 9. De même que décrit à la figure 1, l'enceinte représentée à la figure 2 comprend un fond 2 lié à des cloisons 4, elles-mêmes liées à un couvercle 3. Les cloisons 4 comprennent les orifices 5 de passage des câbles 11, dans lesquels sont disposés les éléments 6 d'étanchéité. La figure 2 illustre des moyens de mise sous pression réduite de l'enceinte du dessiccateur selon l'invention. Ainsi, l'enceinte du dessiccateur lb est équipée d'un orifice 12 de pompage. L'orifice 12 de pompage est par exemple réalisé dans le couvercle 3. Cet orifice 12 permet une communication entre l'espace intérieur de l'enceinte et un conduit 14. Sur la figure 2, le conduit 14 est fixé de manière permanente au couvercle 3 de l'enceinte. Le conduit 14 est relié à une pompe 15 et une vanne 13 ferme ou ouvre ce conduit 14. La pompe 15 peut être activée pour réaliser une aspiration à l'intérieur de l'enceinte et donc sa mise sous pression réduite. Après aspiration, la vanne 13 peut être fermée pour maintenir l'intérieur de l'enceinte à pression réduite. Une remise à pression atmosphérique par injection d'un gaz sec dans l'enceinte est également possible. Un gaz sec sera par exemple obtenu par compression d'un volume d'air dans une première enceinte afin de provoquer une condensation dans le bas de cette première enceinte. L'air comprimé se trouvant dans le haut de cette première enceinte est ensuite transféré dans une deuxième enceinte. La deuxième enceinte comprend alors un air asséché qui peut être encore asséché ou stocké en vu de son utilisation. Le stockage sera par exemple réalisé dans un conteneur supportant une pression de 200 bar. Les procédés de mise à pression réduite seront décrits plus largement ci-après.
Sur la figure 3, on a représenté un autre mode de réalisation d'un dessiccateur le selon l'invention. Ici, le dessiccateur le peut renfermer une pluralité de connexions électriques 18. Comme décrit aux figures 1 et 2, l'enceinte comprend un fond 2 relié à des cloisons 4 elles-mêmes reliées à un couvercle 3. Les cloisons 4 comprennent des orifices 5 de passage des câbles électriques 11, ces orifices 5 étant équipés d'éléments 6 d'étanchéité. Les connexions 18 constituées chacune par un connecteur mâle 7 et un connecteur femelle 8 sont disposées en contact 20 avec les blocs 9 de matériau poreux. L'enceinte comprend un orifice 12 d'aspiration. Une pompe 15 et un conduit 14 en communication avec cet orifice 12, ont notamment été représentés en pointillés pour illustrer le fait que le conduit et la pompe sont temporairement installés 25 pour réaliser le pompage comme il sera expliqué plus en détail par la suite. L'orifice 12 est fermé par un bouchon étanche 27 et une pièce 26 de fermeture de l'orifice est soudée sur l'orifice 12. De cette façon, la pression de vapeur réduite est maintenue dans l'enceinte. 30 La nature du matériau poreux va maintenant être décrite. Le matériau poreux est par exemple du type micro-poreux à pores ouverts. Un tel matériau microporeux est par exemple réalisé à partir de silice pyrogénée. Ce matériau est bien connu pour ses qualités d'isolation thermique et on peut se 35 reporter aux brevets antérieurement déposés par le demandeur. De manière surprenante, on a constaté que ce matériau pouvait maintenir à l'abri de l'eau une connexion électrique et cette propriété n'avait jamais été mise en évidence. Ce matériau 8 micro-poreux peut se présenter sous forme de silice pyrogénée on d'un aérogel de silice. L'aérogel est un matériau de type gel où le liquide a été remplacé par un composant gazeux. L'aérogel qui est un matériau chimique de synthèse sera réalisé de manière à présenter des fonctionnalités d'adsorption de l'eau suivant le mode de synthèse et la nature chimique de ses constituants. Le matériau micro-poreux présente une conductivité thermique à pression atmosphérique plus faible que la conductivité thermique de l'air ambiant, c'est-à-dire que sa capacité d'isolation est plus élevée. Cette capacité d'isolation du matériau micro-poreux est encore meilleure à pression réduite. Le matériau poreux présente par exemple une capacité de piégeage de liquide supérieure ou égale à 0,5% de sa masse voire supérieure ou égale à 1% de sa masse voire supérieure ou égale à 2% de sa masse. Il est notamment possible d'augmenter la capacité de piégeage de l'eau du matériau poreux disposé dans l'enceinte, en traitant le bloc 9 par assèchement, préalablement à son introduction dans l'enceinte ou postérieurement à son installation dans l'enceinte. De cette manière, ses capacités d'adsorption sont maximisées. De manière générale la pression partielle de vapeur restera inférieure à la pression de vapeur saturante. Pour l'eau, la pression de vapeur saturante est une fonction décroissante de la température avec, par exemple, des valeurs de 73mbar à 40°C et 6mbar à 6°C. Une manière de maintenir la pression partielle de vapeur 30 à un niveau inférieur à ces valeurs consiste à abaisser la pression totale au niveau requis. La maîtrise des caractéristiques du mélange gazeux dans l'enceinte permet de mieux prévoir les conditions à respecter pour ne pas induire une condensation. On pourra par exemple 35 garantir le bon fonctionnement pour des températures supérieures ou égales à une température minimale déterminée. Plus la pression partielle d'eau sera importante et plus le risque de condensation sera important.
Sur la figure 4, on a représenté encore un autre mode de réalisation du dessiccateur selon l'invention intégré dans un conduit double enveloppe. Dans ce conduit, on a prévu des moyens de chauffage afin de réchauffer le fluide circulant dans ce conduit. Ainsi, la figure 4 représente une vue en coupe longitudinale d'un conduit sous-marin de transport d'hydrocarbure équipé d'un système de chauffage par des fils électriques 24 et d'un ensemble de dessiccation. Le conduit 23a chauffé est réalisé de façon à intégrer un dessiccateur selon l'invention. Le conduit comprend une première enveloppe 19 dans laquelle circulent les hydrocarbures. Une deuxième enveloppe 20 est disposée autour et à distance de la première enveloppe 19 de façon à délimiter un espace annulaire.
L'espace annulaire est fermé à ses deux extrémités par deux parois 21 et 22. Ces parois 21 et 22 ont par exemple une forme de couronne. Les parois 21 et 22 sont par exemple liées par soudage aux enveloppes 19 et 20, les enveloppes 19 et 20 et les parois d'extrémité 21 et 22 étant en métal.
Le système de chauffage comprend un ou plusieurs fils électriques 24 de chauffage comportant des connexions électriques 18. Il va de soi qu'il s'agit d'un conduit de très grande longueur pouvant aller jusqu'à plusieurs kilomètres et que deux connecteurs électriques ou plus, sont disposés à distance l'un de l'autre. Sur la figure, le conduit est représenté suivant une faible longueur pour des raisons de commodité. Les fils de chauffage sont installés dans l'espace annulaire, par exemple contre la première enveloppe 19 transportant les hydrocarbures. Une paroi d'extrémité 22 comprend un orifice 58 pour le passage d'un ou plusieurs câbles 11 de chauffage, un élément 25 d'étanchéité étant disposé dans cet orifice 58. Un orifice 12 d'aspiration par pompage est réalisé dans une paroi 22, cet orifice réalisant une communication entre l'intérieur de l'enceinte et un conduit 14 d'aspiration. L'annulaire continu forme l'enceinte étanche et communique par exemple de façon permanente avec le conduit 14 relié à une pompe 15 d'aspiration. 10 Des blocs 9 de matériau poreux sont disposés dans l'espace annulaire entre les enveloppes. Ces blocs 9 viennent par exemple en contact avec les connexions électriques. Un espace inoccupé 10 est par exemple laissé dans l'enceinte étanche. Après avoir disposé les blocs 9 de matériau poreux dans l'espace annulaire et fermé de façon étanche l'enceinte, un pompage est réalisé de façon à avoir, dans l'enceinte, une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique.
Ainsi la pression partielle de vapeur est réduite et abaissée en dessous de la pression de vapeur saturante correspondant à la température de fonctionnement. De manière non limitative, du gaz sec peut ensuite être injecté pour ramener la pression totale dans l'enceinte à la pression atmosphérique sans changer la valeur de la pression partielle de vapeur. On peut aussi réaliser un second orifice 65 communiquant avec un conduit 61 d'injection de gaz sec communiquant avec un réservoir 60 de gaz sec. Une vanne 62 disposée sur le conduit 61, commandée en position ouverte implique l'injection de gaz sec dans l'enceinte. Lorsque la vanne 62 est fermée le gaz sec se trouvant dans le réservoir de réserve 60 n'est pas injecté dans l'enceinte. On peut aussi prévoir une injection du gaz sec réalisée en même temps que l'aspiration réalisée en vue de diminuer la pression partielle de vapeur, le gaz sec injecté réalisant ainsi un balayage favorisant l'assèchement. Le conduit 14 installé de façon permanente permet de réaliser des phases de pompage de façon à assécher l'air. Le pompage peut aussi être utilisé pour maintenir automatiquement une valeur déterminée de la pression totale, en fonction par exemple d'une pression mesurée. Cette pression réduite peut par exemple être comprise entre 1 et 950 mbar.
En effet, le matériau poreux a une capacité d'adsorption accrue du fait de la pression réduite initiale ou entretenue. Des procédés de dessiccation seront davantage détaillés par la suite. 11 Sur la figure 5, on a représenté un autre mode de réalisation de l'invention sous la forme d'un conduit. Ainsi, la figure 5 représente une vue en coupe longitudinale d'un exemple de conduit 23b sous-marin de transport d'hydrocarbure chauffé et équipé d'un ensemble de dessiccation. Le conduit 23b est réalisé en plusieurs tronçons reliés entre eux et intègre plusieurs dessiccateurs. On a représenté deux tronçons rassemblés entre eux par une soudure 57 de leur enveloppe interne. Les tronçons soudés entre eux forment une enveloppe intérieure 19 continue pour le transport des hydrocarbures. La deuxième enveloppe 29 est disposée pour chaque tronçon autour de la première, l'extrémité de la deuxième enveloppe 29 étant rabattue et soudée contre la première enveloppe 19.
De cette façon, chaque tronçon délimite un espace annulaire étanche formant une enceinte de dessiccateur. Le conduit 23b intègre ainsi plusieurs dessiccateurs. A la jonction entre deux tronçons, l'espace entre les deux enveloppes extérieures 29 est comblé par de la résine 30. Cette résine est notamment injectée sous un manchon 31 joignant deux enveloppes extérieures. Lors de la fabrication d'un tronçon, on place les fils électriques 24 chauffants connectés entre eux par des connexions 18, dans l'espace annulaire puis les blocs 9 de matériau poreux contre l'enveloppe intérieure, avant de replier l'enveloppe 29 extérieure contre l'enveloppe 19 intérieure. Les fils 24 chauffants sont par exemple disposés contre l'enveloppe 19 intérieure qui sert pour le transport des hydrocarbures. Un orifice 58 est réalisé dans l'enveloppe extérieure 29 pour le passage des câbles 24 électriques. Des tiges de connexion électrique en bout de câble sont par exemple noyées dans un matériau 25 électriquement isolant et réalisant l'étanchéité, ce matériau 25 étant disposé dans l'orifice 58 de passage des câbles 24. Un connecteur 28 électrique est par exemple fixé à l'extérieur de l'enveloppe 29 extérieure, en face de l'orifice 58. Ce connecteur 28 est étanche. Le branchement pourra être réalisé directement sous l'eau ou dans une atmosphère sèche, selon le type de connecteur. Un connecteur 28 devant être branché dans une atmosphère sèche sera par exemple branché à un connecteur d'alimentation en surface ou sous cloche. L'enveloppe 29 extérieure comprend un orifice 12 d'aspiration par lequel un pompage est réalisé pour la mise à pression réduite de l'enceinte. Un conduit d'aspiration communiquant avec une pompe d'aspiration est installé, le conduit d'aspiration venant contre l'orifice d'aspiration. Après qu'une aspiration suffisante ait été réalisée, un bouchon 27 est inséré dans l'orifice 12. Ce bouchon de fermeture étanche de l'orifice 12 permet d'arrêter le pompage tout en maintenant la pression réduite. On peut alors débrancher l'équipement de pompage, c'est-à-dire le conduit d'aspiration et la pompe, installés de façon temporaire. Pour renforcer l'étanchéité et protéger le bouchon 27, une plaque 26 est soudée sur l'orifice 12 d'aspiration. La figure 6 montre à titre d'illustration les étapes d'un procédé de dessiccation. On assèche 32 le ou les blocs de matériau poreux préalablement à leur installation dans l'enceinte. Le séchage est par exemple réalisé dans un four dans lequel le matériau poreux chauffé perd l'eau initialement présente. Le matériau poreux tel que l'aérogel supporte en effet des températures de -250°C à +1000°C, même si lors de son utilisation dans un conduit sous-marin de transport d'hydrocarbure, la température de cet hydrocarbure varie en général de 0°C à 200°C. En variante, le séchage peut aussi être réalisé par aspiration alors que le bloc de matériau poreux est disposé dans sa position d'utilisation.
Une combinaison d'un chauffage et d'une aspiration est aussi possible. D'autres techniques d'assèchement connues peuvent aussi être utilisées. Après que le ou les blocs aient été séchés en 33, une étape 34 suivante d'insertion du ou des blocs poreux avec les fils électriques et les connexions électriques, dans l'enceinte, est réalisée. Après que l'enceinte ait été fermée en 35 de façon 13 étanche, à l'exception d'un orifice d'aspiration, une étape 36 de pompage est exécutée. Un ensemble d'aspiration comprenant une pompe reliée à un conduit d'aspiration débouchant en face de l'orifice d'aspiration, est installé.
La pompe est activée et assure une aspiration dans l'enceinte étanche. Après une période déterminée de pompage ou lorsqu'une pression réduite déterminée a été atteinte 37, le pompage est arrêté et on bouche 38 l'orifice d'aspiration par un bouchon.
On peut arrêter le pompage puis boucher ou inversement boucher puis arrêter le pompage. Après que l'orifice de pompage ait été bouché 39, on retire 40 l'ensemble de pompage. Lorsque l'ensemble de pompage a été retiré 41, on soude 42 alors une pièce sur l'orifice d'aspiration. L'étanchéité est alors renforcée. Le bouchon est de plus protégé. A titre de variante on peut aussi prévoir, comme représenté à la figure 6bis, une étape 63 d'injection d'un gaz sec suivant l'étape 36 de pompage. Après l'étape de pompage 36, la pression partielle de vapeur a en effet été réduite. L'injection d'un gaz sec ramène alors la pression totale dans l'enceinte à la pression atmosphérique ou à une pression déterminée choisie, la pression partielle de vapeur étant inchangée. Il faut notamment prévoir d'adapter l'ensemble de pompage pour qu'il puisse réaliser une aspiration ou une injection de gaz sec. Après l'injection du gaz sec, l'étape 38 de bouchage de l'orifice est alors réalisée comme précédemment décrit. L'enceinte ainsi préparée est prête à être utilisée. Une telle enceinte est par exemple intégrée dans un tronçon de conduit sous-marin pour le transport d'hydrocarbure tel que décrit à la figure 5. Les tronçons prêts à l'utilisation sont ensuite soudés sur un bateau de pose lors de leur installation en mer. Le nombre de tronçons reliés entre eux varie en fonction des besoins. Des tronçons de 12m à 72m peuvent par exemple être assemblés pour former un conduit de plusieurs dizaines de kilomètres voire quelques centaines de kilomètres. 14 Un tel procédé de préparation de l'enceinte peut aussi être appliqué pour l'enceinte décrite à la figure 3. La figure 7 décrit un autre exemple de procédé de dessiccation. On assèche 32 le ou les blocs 9 de matériau poreux avant de les disposer dans l'enceinte. Après que les blocs de matériau poreux aient été séchés 33, on dispose 34 une plusieurs connexions 18 électriques reliant des câbles électriques entre eux au voisinage d'un ou plusieurs blocs de matériau poreux, dans une enceinte.
L'enceinte est par exemple un annulaire de plusieurs centaines de mètres d'un conduit double enveloppe. Après avoir disposé les blocs et les connexions électriques dans l'enceinte 35, on remplit 44 l'espace non occupé dans l'enceinte par un gaz sec, c'est-à-dire très pauvre en humidité et ne favorisant pas la condensation. Ainsi un tronçon double enveloppe, par exemple de 750 m de long peut être stocké dans l'attente d'être assemblé avec d'autres tronçons, sans que les capacités de capture de l'humidité du matériau poreux ne soient dégradées. Les extrémités de la portion de conduit sont fermées de façon temporaire. On pourrait aussi réaliser un séchage du matériau poreux une fois celui-ci disposé dans l'enceinte, notamment par aspiration, assistée ou non par un balayage par du gaz sec.
C'est-à-dire que l'étape 34 est réalisée avant l'étape 32, comme illustré à la figure Ibis. Le tronçon de 750m de long est ensuite stocké comme précédemment décrit. Après la mise en condition de stockage 45, d'autres portions de conduit peuvent être préparées de la même manière, puis une étape 46 d'assemblage des tronçons peut être réalisée. On assemble en 46 les tronçons faisant chacun plusieurs centaines de mètres, pour former un conduit double enveloppe de plusieurs kilomètres ayant un annulaire continu. Ce conduit est enroulé sur une bobine qui sera ensuite transportée sur un bateau. Après l'enroulage sur la bobine 47, le bateau transporte la bobine sur le site d'installation, afin de réaliser la pose 48 du conduit. 15 Lors de la pose, on peut prévoir par exemple une pompe disposée sur une plateforme d'exploitation et reliée à un conduit communiquant avec l'enceinte étanche afin de réaliser un supplément de réduction de la pression partielle de vapeur. Le conduit d'aspiration est par exemple équipé d'une vanne permettant l'ouverture ou la fermeture du conduit d'aspiration. Après l'installation du conduit en 49, on ouvre en 50 la vanne d'aspiration.
Après cette ouverture en 51, la pompe est activée en 52 et réalise une aspiration dans l'enceinte étanche formée par l'annulaire continu du conduit de transport d'hydrocarbures. Lorsque la pression réduite commandée est atteinte en 53 ou après une durée déterminée d'aspiration, on ferme en 54 la vanne d'aspiration. La pression réduite est ainsi maintenue. Après la fermeture de la vanne en 55, on désactive en 56 la pompe d'aspiration. On peut aussi prévoir une étape 64 de réinjection d'un gaz sec dans l'enceinte pour remettre la pression totale à la pression atmosphérique ou à une pression déterminée souhaitée. La réinjection est par exemple réalisée par un second orifice communiquant avec un réservoir de gaz sec. Après le réglage de la pression totale 67, une étape 66 de fermeture de la vanne d'arrivée de gaz sec est par exemple réalisée. Les étapes de régulation de la pression partielle de vapeur 50, 52, 54, 56, 64 et 66 peuvent être répétées régulièrement ou commandées en fonction des besoins. Ces étapes sont par exemple exécutées après avoir finalisé la pose du conduit ou avant une phase de réchauffement du conduit. La répétition de façon périodique de ces étapes de régulation de la pression partielle de vapeur peut être utilisée pour commander automatiquement une pression partielle de vapeur réduite déterminée dans l'enceinte étanche. Il doit être évident pour l'homme du métier que la présente invention permet d'autres variantes de réalisation. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés comme illustrant l'invention définie par les revendications jointes.

Claims (17)

  1. REVENDICATIONS1. Dessiccateur (la, lb, lc) pour au moins une connexion électrique (18), caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte étanche (2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 29) apte à être mise à une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique, dans laquelle est disposée ladite connexion électrique (18) et au moins un bloc (9) de matériau poreux à pores ouverts.
  2. 2. Dessiccateur (la, lb, lc) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau poreux est du type micro-poreux à pores ouverts, ce matériau étant réalisé à partir de silice pyrogénée ou par une synthèse chimique d'aérogel.
  3. 3. Dessiccateur (la, lb, 1c) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit matériau poreux à une capacité d'adsorption de liquide supérieure ou égale à 1% de sa masse.
  4. 4. Dessiccateur (la, lb, lc) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit bloc (9) est traité par assèchement préalablement ou postérieurement à son installation dans ladite enceinte (2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 29).
  5. 5. Dessiccateur (la, lb, 1c) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit bloc (9) de matériau poreux occupe un volume supérieur ou égal à 50% du volume de l'enceinte, les pores formant un espace non occupé par de la matière solide d'au moins 80% du matériau poreux.
  6. 6. Dessiccateur (la, lb, lc) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit bloc (9) de matériau poreux est disposé en contact avec ladite connexion électrique (18).
  7. 7. Dessiccateur (la, lb, lc) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'enceinte (2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 29) renferme une pluralité de connexions électriques (18).
  8. 8. Dessiccateur (la, lb, lc) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un orifice de pompage (12) débouchant dans l'enceinte (2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 29) et communiquant temporairement ou18 durablement avec un conduit (14) d'aspiration relié à une pompe (15) d'aspiration.
  9. 9. Dessiccateur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'enceinte comprend un second orifice 5 (65) d'admission d'un gaz sec, communiquant avec une réserve (60) de gaz sec.
  10. 10. Conduit sous-marin (23a, 23b) de transport d'hydrocarbure chauffé par des fils électriques (24), caractérisé en ce qu'il intègre au moins un dessiccateur 10 selon l'une des revendications 1 à 9, le conduit étant équipé d'au moins une connexion électrique (18) entre les fils électriques (24) disposée dans une enceinte étanche (19, 20, 21, 22, 29) apte à être mise à une pression réduite par rapport à la pression atmosphérique et renfermant un bloc (9) 15 de matériau poreux.
  11. 11. Conduit sous-marin de transport d'hydrocarbure selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite enceinte (19, 20, 21, 22, 29) est formée par un espace annulaire délimité par une première enveloppe (19) de transport 20 d'hydrocarbure et par une deuxième enveloppe (20, 29) disposée autour et à distance de la première enveloppe (19).
  12. 12. Conduit sous-marin (23b) selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'espaces annulaires et une pluralité de dessiccateurs chacun 25 réalisé dans un des espaces annulaires.
  13. 13. Procédé de dessiccation pour une connexion électrique (18), caractérisé en ce qu'on dispose (34) ladite connexion (18) au voisinage d'au moins un bloc (9) de matériau poreux dans une enceinte étanche puis on commande une pression à 30 l'intérieur de l'enceinte à une valeur de pression réduite par rapport à la pression atmosphérique.
  14. 14. Procédé de dessiccation selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'on assèche (32) le ou les blocs (9) de matériau poreux avant de les disposer dans ladite enceinte ou 35 après les y avoir disposés.
  15. 15. Procédé de dessiccation selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que pour obtenir une pression partielle de vapeur réduite dans l'enceinte étanche: 19 - on réalise un pompage par un orifice (12) débouchant dans ladite enceinte par une activation (36) d'une pompe (15) communiquant avec l'orifice par un conduit (14) d'aspiration, - on referme l'enceinte en bouchant (38) l'orifice par un bouchon étanche (27), - on retire (40) le conduit d'aspiration (14) et la pompe (15) et - on ferme (42) l'orifice par une pièce (26) soudée sur l'orifice (12).
  16. 16. Procédé de dessiccation selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que pour obtenir une pression partielle de vapeur réduite dans l'enceinte étanche: - on ouvre (50) une vanne (13) de fermeture ou d'ouverture d'un conduit (14) d'aspiration communiquant avec 15 l'enceinte par un orifice (12), - on active (52) une pompe (15) d'aspiration communiquant avec le conduit (14) d'aspiration, - on referme l'enceinte en fermant (54) la vanne (13) après une durée déterminée de pompage ou après une réduction 20 de la pression en dessous d'une pression seuil déterminée et - on éteint (56) la pompe (15).
  17. 17. Procédé de dessiccation selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce qu'on injecte (63, 64) un gaz sec dans l'enceinte avant de refermer l'enceinte.
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