FR2978006A1 - Systeme de chauffage electrique d'un troncon d'un conduit de transport d'un fluide, troncon et conduit equipes d'un tel systeme de chauffage electrique - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de chauffage électrique d'au moins un tronçon (1) d'un conduit de transport d'un fluide, le conduit comprenant une enveloppe (3) dans laquelle circule le fluide à transporter, le système de chauffage comprenant des fils électriques (4) disposés autour de l'enveloppe (3) et destinés à être alimentés en énergie, via des éléments de raccordement (21, 22), par une alimentation électrique comprenant plusieurs phases, système dans lequel les fils électriques (4) sont arrangés selon au moins un ensemble (9) de plusieurs groupes (10a, 10b, 10c) de plusieurs fils électriques (4) chacun, chacun des groupes dans ledit ensemble étant destiné à être alimenté par une phase distincte, le système de chauffage électrique comprenant en outre des organes (7) de connexion réalisant une connexion électrique et reliant entre eux les fils électriques (4) de chacun desdits groupes.

Description

Le secteur technique de la présente invention est celui des systèmes de chauffage pour des conduits de transport de fluides. L'invention concerne en particulier le transport sous-marin ou terrestre des hydrocarbures sur de grandes longueurs. Pour le transport de fluides dans des environnements froids, par exemple pour le transport sous-marin des hydrocarbures, une solution technique consiste à chauffer les conduits pour éviter la formation d'obstructions consécutifs à un refroidissement du fluide. Il faut ainsi maintenir une température minimale en chauffant le conduit de transport. Un chauffage électrique peut être mis en oeuvre à cet effet. La robustesse de l'équipement de chauffage doit être adaptée aux conditions environnementales dans lesquelles est placé le conduit de transport. Les conduits sous-marins de transport d'hydrocarbures peuvent être installés à des profondeurs pouvant aller jusqu'à plusieurs kilomètres et sont alors d'autant plus difficiles d'accès pour des opérations de maintenance ou de réparation. Ces mêmes difficultés peuvent se retrouver pour les conduites terrestres disposées dans un environnement hostile. Les fils électriques de chauffage du conduit de transport sont généralement plaqués contre le conduit dans lequel circulent les hydrocarbures et disposés sous une enveloppe de protection. Une couche d'isolation thermique disposée sous l'enveloppe de protection est en général prévue autour des fils électriques de chauffage et autour du conduit dans lequel circulent les hydrocarbures, afin de favoriser l'échange de chaleur avec le conduit intérieur et limiter les déperditions vers l'extérieur. Un conduit double enveloppe, également désigné par « pipe-in-pipe » comprend une enveloppe métallique extérieure de protection disposée autour d'une enveloppe métallique intérieure qui forme le conduit interne dans lequel circulent les hydrocarbures.

Une fois installés, les conduits pour le transport d'hydrocarbures peuvent mesurer plusieurs dizaines de kilomètres. Les câblages électriques chauffant ont par conséquent aussi des longueurs similaires de plusieurs dizaines de kilomètres. Les fils électriques disposés le long du conduit de transport peuvent en particulier être montés en série, constituant ainsi une ligne courant le long de la conduite. Trois lignes alimentées par une alimentation électrique triphasée sont par exemple connectées à une extrémité du conduit aux trois phases de l'alimentation et sont connectées entre elles à l'autre extrémité du conduit, pour former un montage électrique équilibré en étoile. Chacune des trois lignes est généralement constituée d'une pluralité de câbles électriques montés en série et reliés entre eux par des connecteurs électriques. Plusieurs ensembles de trois lignes sont par exemple ainsi disposés le long du conduit de transport et sur toute sa périphérie, chacun constituant un circuit de chauffage. Il s'agit ici d'un chauffage par effet Joule, mais cela s'appliquerait également si le chauffage comportait une composante magnétique (chauffage inductif). Un problème est cependant qu'en cas de connexion défectueuse entre deux fils, une ligne complète devient inopérante et donc le circuit de chauffage dont il fait partie aussi. Le chauffage du conduit de transport est alors dégradé malgré le fait que des composants électriques de sécurité permettent de désactiver les lignes associées à la ligne défectueuse.

Ce problème concernant les défauts dans les connexions électriques peut se poser pour tout type de tronçons assemblés bout à bout pour former un conduit. Pour les tronçons droits qui présentent typiquement une longueur de 12 mètres, de 24 mètres ou de 72 mètres, et qui sont assemblés en mer sur une barge d'assemblage, pour former le conduit au fur-et-à-mesure, ce problème est d'autant plus important que l'on ne peut plus intervenir sur la conduite après son installation en fond de mer. Il est par ailleurs connu que les défaillances des systèmes électriques sont majoritairement liées à des défaillances intervenant au niveau des connexions. La multiplication des fils et des tronçons pour réaliser une conduite de grande longueur mène ainsi à des systèmes pouvant comporter plusieurs dizaines de milliers de connexions, ce qui peut amener le risque global à un niveau inacceptable. Par exemple, pour une conduite de 100 km posée en tronçons de 20m, comportant 60 fils, il faut réaliser 3000 connexions par km, soit 300.000 connexions en tout. Il apparaît ainsi un besoin, pour des conduits chauffés par des fils électriques, d'améliorer la robustesse du système de chauffage électrique vis-à-vis des défauts dans les connexions électriques.

La présente invention a pour but de pallier un ou plusieurs des inconvénients de l'art antérieur en fournissant un système de chauffage électrique d'un tronçon pour lequel la robustesse est améliorée vis-à-vis des défauts dans les connexions électriques.

Cet objectif est atteint grâce à un système de chauffage électrique d'au moins un tronçon d'un conduit de transport d'un fluide, le conduit comprenant une enveloppe dans laquelle circule le fluide à transporter, le système de chauffage comprenant des fils électriques disposés autour de l'enveloppe et destinés à être alimentés en énergie, via des éléments de raccordement, par une alimentation électrique comprenant plusieurs phases, caractérisé en ce que les fils électriques sont arrangés selon au moins un ensemble de plusieurs groupes de plusieurs fils électriques chacun, chacun des groupes dans ledit ensemble étant destiné à être alimenté par une phase distincte, le système de chauffage électrique comprenant des organes de connexion réalisant une connexion électrique et reliant entre eux les fils électriques de chacun desdits groupes. Chaque ensemble constitue ainsi un circuit de chauffage. Selon une autre particularité de l'invention, lesdits organes de connexion sont disposés dans une zone intermédiaire entre les deux extrémités du tronçon. Selon une autre particularité de l'invention, les éléments de raccordement, disposés aux deux extrémités du tronçon, sont associés à des éléments d'identification des fils appartenant à un même groupe. Selon une autre particularité de l'invention, ledit ensemble comprend autant de groupes que le nombre de phases de l'alimentation, chaque groupe dudit ensemble comprenant le même nombre de fils électriques, les groupes dudit ensemble étant de même impédance.

Selon une autre particularité de l'invention, le système de chauffage comprend une pluralité d'ensembles de plusieurs groupes de plusieurs fils électriques. Selon une autre particularité de l'invention, les fils électriques de chauffage, disposés contre l'enveloppe, réalisée en métal, de transport du fluide, sont isolés électriquement par une gaine électriquement isolante et thermiquement conductrice. Un autre objet de l'invention concerne un tronçon d'un conduit de transport d'un fluide comprenant une première enveloppe dans laquelle circule le fluide à transporter, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un système de chauffage selon l'invention. Selon une autre particularité de l'invention, le tronçon comprend une deuxième enveloppe disposée autour et à distance de la première enveloppe, formant un espace annulaire de logement des organes de connexion et du ou des ensembles de groupes de fils électriques. Selon une autre particularité de l'invention, certains tronçons disposés le long de la conduite comprennent un renfort annulaire reliant les première et deuxième enveloppes et formant une paroi annulaire entre les première et deuxième enveloppes, paroi annulaire dans laquelle sont agencés des passages recevant les organes de connexion pour connecter entre eux les fils d'un même groupe. Un tel renfort est notamment désigné par « bulkhead ». Selon une autre particularité de l'invention le renfort annulaire équipé de ses organes de connexion constitue une cloison étanche, isolant pneumatiquement l'annulaire aval de l'annulaire amont.

Selon une autre particularité de l'invention, les renforts annulaires sont disposés à intervalles réguliers le long de la conduite, par exemple tous les km. Selon une autre particularité de l'invention, le tronçon comprend un signe extérieur indicateur de la présence desdits organes de connexion. Un autre objet de la présente invention concerne un conduit de transport d'un fluide comprenant des tronçons équipés de fils électriques de chauffage reliés entre eux par lesdits éléments de raccordement à la jonction entre les tronçons, lesdits éléments de raccordement disposés à une extrémité du conduit étant reliés à ladite alimentation électrique ou à un point neutre d'un raccord électrique final, caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs tronçons selon l'invention. Un tel conduit est par exemple un conduit de transport sous-marin des hydrocarbures. Le raccord électrique final est par exemple un point 15 neutre d'un montage en étoile pour une alimentation électrique triphasée. Selon une autre particularité de l'invention, le conduit comprend des tronçons non équipés desdits organes de connexion reliant électriquement les fils électriques d'un 20 même groupe entre eux, les deux types de tronçons étant équipés du même nombre de fils électriques de chauffage connectés en série à la jonction entre deux tronçons. Selon une autre particularité de l'invention, l'alimentation, du type alimentation triphasée, comprend ses 25 trois phases reliées à une extrémité du conduit et aux fils électriques, tous les fils électriques de tous les groupes de tous les ensembles étant par ailleurs reliés entre eux à l'autre extrémité du conduit pour former un montage électrique en étoile, pour chaque circuit de chauffage. 30 Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque circuit de chauffage comprend des organes de protection (par exemple des fusibles) et de contrôle, disposé au niveau d'un tableau électrique d'alimentation, extérieur au conduit. D'autres caractéristiques, avantages et détails de 35 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 : - la figure 1 représente un tronçon selon l'invention ; - la figure 2 représente un conduit selon l'invention ; - la figure 3 représente un système électrique de chauffage pour un conduit selon l'invention - la figure 4 représente un renfort annulaire ; - la figure 5 représente une vue en coupe d'un logement dans le renfort annulaire, dans lequel est installé un organe de connexion selon l'invention ; - la figure 6 représente une vue éclatée d'un organe de connexion selon l'invention réalisant la connexion électrique 10 de trois fils entre eux ; - les figure 7 et 8 représentent la mise bout à bout de deux extrémités de deux tronçons ; - la figure 9 représente deux tronçons joints entre eux avant le raccordement de leur enveloppe extérieure ; 15 - la figure 10 représente la mise en place de deux demi-tube de jonction des enveloppes extérieures de deux tronçons double enveloppe ; - la figure 11 représente la mise en concordance des éléments de raccordement, organisés par groupe, les uns par 20 rapport aux autres ; - la figure 12 représente la mesure d'impédance entre deux fils selon qu'ils appartiennent à un même groupe ou à des groupes différents. L'invention va à présent être plus complètement décrite. 25 La figure 1 montre un tronçon 1 destiné à être assemblé avec d'autres tronçons pour former un conduit 2 de transport d'un fluide, tel que des hydrocarbures. Le tronçon 1 comprend une première enveloppe 3, ou enveloppe interne, dans laquelle circule le fluide à transporter. 30 Une deuxième enveloppe 11 est disposée autour et à distance de la première enveloppe 3. Les deux enveloppes 3 et 11 délimitent un espace annulaire 26. Cet espace annulaire 26 reçoit par exemple le système de chauffage ainsi qu'un isolant thermique de la première enveloppe 3. La première 35 enveloppe 3 peut être métallique de même que la deuxième enveloppe. La première et la deuxième enveloppes sont par exemple réalisées en acier ou en un autre métal. La deuxième enveloppe 11 a été représentée en transparence de façon à montrer le système de chauffage, aucun matériau isolant n'étant notamment représenté sur la figure 1. On pourrait aussi prévoir un conduit simple enveloppe et des fils électriques de chauffage plaqués à l'extérieur de l'enveloppe métallique par un moyen de maintien tel que des sangles ou une enveloppe en plastique. Le système de chauffage comprend des fils électriques 4 disposés autour de la première enveloppe 3. Ces fils seront alimentés en énergie, via des éléments de raccordement 21 et 22, à l'aide d'une alimentation électrique à plusieurs phases. On désignera par les phases de l'alimentation, les points d'alimentation fournis par celle-ci. Un fil neutre pourra aussi être désigné comme étant une des phases de l'alimentation. L'homme de l'art reconnaîtra qu'une alimentation en courant continu peut aussi être envisagée et que la discussion est basée sur la notion de phase pour la clarté de l'exposé. Les fils électriques 4 sont arrangés selon un ensemble 9 de plusieurs groupes 10a, 10b et 10c de plusieurs fils électriques 4 chacun. Chaque groupe de cet ensemble 9 sera alimenté par une phase distincte. Le système de chauffage électrique comprend en outre des organes 7 de connexion réalisant une connexion électrique et reliant entre eux les fils électriques 4 de chacun de ces groupes 10a, 10b et 10c.

Comme on le voit sur la figure 1, on utilise l'espace annulaire 26 du tronçon double enveloppe pour y loger une partie du système de chauffage dont des organes 7 de connexion des fils électriques 4 de chaque groupe. Un signe extérieur indicateur 15 est réalisé et indique la présence des organes 7 de connexion reliant les fils d'un groupe entre eux. Ce signe 15 indicateur est réalisé de façon à être visible à l'extérieur du tronçon 1. Le signe 15 est par exemple peint ou gravé à l'extérieur de l'enveloppe extérieure 11.

Les éléments de raccordement à une extrémité 8a sont par exemple des raccords femelles 22 et les éléments de raccordement à l'autre extrémité 8b sont des raccords mâles 21. Ainsi les tronçons joints entre eux par soudure au niveau de leur enveloppe 3 de transport du fluide sont associés à des câbles électriques 4 reliés électriquement les uns à la suite des autres. Un conduit à double enveloppe permet notamment de protéger le système de chauffage et d'isolation thermique. Les organes 7 de connexion sont par exemple disposés dans une zone intermédiaire entre les deux extrémités 8a et 8b du tronçon 1, comme représenté à la figure 1, mais on pourrait aussi disposer les organes 7 de connexion au niveau des éléments de raccordement 21 et 22. La figure 2 représente un conduit 2 selon l'invention. Son système de chauffage comprend un ensemble 9 comprenant trois groupes 10a, 10b et 10c de trois fils 4 chacun. Chacun des groupes est alimenté par une phase distincte. Des bornes 29a, 29b et 29c disposées à l'extérieure de l'enveloppe extérieure 11, sont raccordées chacune à un groupe 10a, 10b ou 10c au niveau d'une extrémité du conduit 17. Ces bornes 29a, 29b et 29c sont raccordées par ailleurs chacune à une phase 6a, 6b et 6c de l'alimentation 5 électrique.

Le conduit 2 s'étend entre un ensemble émetteur de fluide 28 (par exemple une tête de puits) et un ensemble récepteur 27(par exemple une unité de séparation huile eau). Le conduit 2 représenté à la figure 2 comprend des tronçons 1 équipés des organes 7 de connexion des fils d'un même groupe. Ces tronçons 1 sont repérés notamment par un signe 15 extérieur qui correspond par exemple à un renfort annulaire 12 intégré au tronçon 1, mais d'autres types de signes pourraient être prévus et disposés à un emplacement quelconque du tronçon. Un tronçon équipé des organes 7 de connexion et équipé d'un repère pourra être inséré régulièrement au fur-et-à mesure qu'on réalise le conduit 2. Le conduit 2 comprend, par exemple, aussi des tronçons 16 non équipés des organes 7 de connexion reliant électriquement les fils électriques 4 entre eux, les deux types de tronçons étant équipés du même nombre de fils électriques 4 pour le chauffage, ces fils 4 étant connectés deux à deux, en série, à la jonction 25 entre deux tronçons 16 ou 1. Un point neutre 24 électrique, appelé aussi point étoile, est réalisé en fin de conduit. Pour de très grandes longueurs on peut prévoir plusieurs points d'alimentation électrique répartis le long de la conduite. On pourra aussi avoir une alimentation 5 du type alimentation triphasée dont les trois phases 6a, 6b et 6c de l'alimentation sont reliées d'une part à une extrémité 17 du conduit 2, aux fils électriques 4. D'autre part, à l'autre extrémité 18 du conduit 2, tous les fils électriques 4 de tous les groupes 10a, 10b et 10c de tous les ensembles 9 sont par ailleurs reliés électriquement entre eux pour former un point neutre 24 d'un montage électrique en étoile. La figure 3 représente un système de chauffage d'un conduit de transport d'un fluide. Les raccordements entre les fils des tronçons successifs sont schématisés par deux points disposés en vis-à-vis. L'alimentation 5 délivre ici trois phases 6a, 6b et 6c d'une alimentation triphasée équilibrée. Ainsi on peut relier les phases entre elles à l'extrémité 18 opposée à l'extrémité 17 à laquelle l'alimentation est connectée, pour former un montage équilibré en étoile.

Le système de chauffage comprend plusieurs ensembles 9 de plusieurs groupes 10a, 10b, 10c de plusieurs fils électriques 4. Seul deux ensembles 9 ont été représentés pour des raisons de commodité, mais on pourrait en prévoir davantage. Les éléments de branchement de contrôle et de protection qui s'intercaleraient entre le générateur 5 et circuits de chauffage 9 ne sont pas représentés. Chaque ensemble 9 comprend autant de groupes 10a, 10b et 10c que le nombre de phases 6a, 6b et 6c de l'alimentation 5. Chaque ensemble 9 comprend ici trois groupes. Chaque groupe 10a, 10b ou 10c de chaque ensemble 9 comprend le même nombre de fils électriques 4, les groupes 10a, 10b ou 10c de chaque ensemble 9 étant ainsi de même impédance. Dans le schéma électrique de la figure 3, des tronçons 16 non équipés des organes 7 de connexion sont associés à des tronçons 1 équipés de ces organes 7 de connexion. On pourrait aussi prévoir un conduit dont chacun des tronçons est équipé d'organes 7 de connexion selon l'invention, mais de manière avantageuse, les organes 7 de connexion sont associés à un renfort annulaire 13 régulièrement espacés et distants d'une longueur d'environ 1 km afin de limiter les déplacements relatifs entre enveloppe intérieure et extérieure dus aux phases transitoires thermiques. Cette distance peut être plus courte au voisinage de coudes associés à des changements de direction. Avantageusement, si une connexion entre des éléments de raccordement 21 et 22, au niveau de la jonction 25 entre deux tronçons, est défectueuse, le courant dans le fils concerné n'est coupé que jusqu'à l'organe de connexion 7 suivant, de part et d'autre de cette connexion défectueuse. La portion de fils non alimentée étant de faible longueur comparativement à la longueur totale d'une ligne s'étendant tout le long du conduit 2, l'impédance du groupe de fils est très peu modifiée et on conserve ainsi un montage équilibré et fonctionnel. L'organe de connexion 7 permet de garantir une alimentation de tous les fils en aval dans le groupe de cet organe 7. L'alimentation est en effet amenée par au moins un des fils du groupe en amont, jusqu'à l'organe 7 de connexion. Les fils électriques 4 de chauffage, disposés contre l'enveloppe 3 réalisée en métal, sont des fils 4 isolés électriquement par une gaine. Cette gaine est électriquement isolante et thermiquement conductrice et permet le dégagement de chaleur par effet Joule. Les fils électriques sont par exemple réalisés en cuivre et l'isolement électrique réalisé en PVC, silicone ou un polymère fluoré. Les tronçons assemblés bout à bout sont par exemple des tronçons droits. De tels tronçons mesurent typiquement 12 m, 24 m ou 72 m. On pourrait aussi prévoir d'équiper un tronçon enroulé, typiquement d'une longueur de 1 km, de plusieurs organes 7 de connexion selon l'invention, disposés régulièrement tout le long du tronçon enroulé. Ainsi le système de chauffage selon l'invention permet de pallier les raccordements électriques défectueux, comme d'autres pannes électriques telles qu'une rupture d'un fils électrique 4. Le chauffage demeure opérationnel pour l'ensemble des fils de chauffage et tout autour du conduit, en fournissant une puissance déterminée de chauffage. On aurait aussi pu prévoir des groupes composés chacun de deux fils ou de quatre fils ou de cinq fils, voire de plus de fils.

Le nombre d'ensembles de groupes de fils et le nombre de fils dans les groupes d'un même ensemble sera par exemple choisi en fonction du nombre total de fils dont est équipé le tronçon afin de réaliser des groupes d'impédance similaire. Le nombre de groupes peut être un multiple du nombre de phases. La figure 4 représente un renfort annulaire 12 qui est destiné à relier mécaniquement les enveloppes intérieure et extérieure 3 et 11 Un tel renfort annulaire 12 est également désigné en anglais par « bulkhead ». Ce renfort 12 sépare avantageusement un tronçon en deux demi-tronçons qui viennent se souder de chaque côté de ce renfort 12, mais il pourrait aussi être installé en extrémité d'un tronçon. Le renfort comprend un anneau 30 interne et un anneau externe 31 joints entre eux par une paroi annulaire 13. Des passages 14 sont aménagés dans cette paroi 13. Lors de la réalisation d'un conduit, les enveloppes internes d'un tronçon sont d'abord soudées de part et d'autre de l'anneau 30 interne. Les enveloppes externes d'un tronçon sont ensuite soudées de part et d'autre de l'anneau 31 externe. Ainsi un tronçon 1 équipé du renfort annulaire 12 est formé. L'anneau 31 externe est visible, à l'extérieur du tronçon, ce qui permet de constituer un repère 15, tel que décrit précédemment. La figure 5 montre une vue en coupe réalisée au niveau d'un passage 14 équipé d'un organe 7 de connexion. L'organe 7 de connexion peut être disposé dans le passage 14. D'autre part, l'écart entre l'anneau 31 supérieur et l'anneau 30 inférieur correspond à la hauteur de l'espace annulaire 26, dans lequel les fils 4 électriques sont disposés. Des passages 14 inoccupés peuvent éventuellement servir à la réalisation d'une communication continue tout le long de l'annulaire 26 du conduit. La figure 6 montre un exemple d'organe 7 de connexion reliant entre eux trois fils électriques 4. L'organe 7 comprend une portion médiane 32 cylindrique de dimensions adaptées pour être maintenue dans le passage 14 précédemment décrit réalisé dans le renfort annulaire 12.

La portion 32 permet de fermer le renfort annulaire de manière étanche, rendant ainsi les espaces annulaires amont et aval indépendants. Cette fermeture étanche limite les conséquences liées à l'intrusion d'un fluide dans l'annulaire.

La portion 32 médiane se prolonge par trois fiches 33 mâles de part et d'autre de la partie médiane 32. Ces six fiches mâles 33 sont toutes électriquement reliées entre elles. L'extérieur de la portion 32 et des fiches mâles 33 est électriquement isolée, seules les extrémités des fiches mâles étant conductrices. Des fiches femelles 34 disposées à l'extrémité de fils 4 électriques viennent se positionner sur les fiches mâles 33 pour réaliser une connexion électrique. La connexion des trois fils 4 d'un groupe est ainsi réalisée. Avantageusement cette liaison électrique peut être réalisée de façon interne au tronçon, les connexions électriques étant alors plus fiables que celle réalisée en mer lors de la jonction de tronçons pour la pose d'un conduit. La jonction électrique des fils d'un même groupe, réalisée de façon interne au tronçon, permet aussi de pouvoir tester cette connexion dès après la fabrication du tronçon. On gagne ainsi en fiabilité. La figure 7 représente la jonction de deux tronçons la et lb d'un conduit double enveloppe. Chaque tronçon comprend son enveloppe extérieure 11 entourant une couche de matériau isolant 19 disposée sur des fils électriques de chauffage 4 eux-mêmes disposés contre une enveloppe intérieure 3. Les extrémités des fils 4 sont équipées d'un connecteur 21 ou 22. Un connecteur mâle 21 du tronçon la sera par exemple branché à un connecteur femelle 22 de l'autre tronçon lb. Les connecteurs 21 et 22 sont tous équipés chacun d'un élément d'identification 20. La figure 8 représente les deux extrémités des enveloppes intérieures 3 reliées entre elles par une soudure réalisée à la jonction 25 des deux enveloppes internes. Les fils électriques 4 sont connectés entre eux. Ainsi le courant électrique peut être transmis d'un tronçon à l'autre. Les fils électriques 4 sont ainsi reliés deux à deux par un élément de raccordement sous la forme du connecteur mâle 21 ou du connecteur femelle 22. La figure 9 représente la couverture des fils électriques, à l'endroit de la jonction, par un matériau isolant thermique 19. Le matériau isolant 19 est disposé ainsi tout le long du conduit, autour de l'enveloppe intérieure. La figure 10 représente la pose de deux demi-cylindres 23 qui vont réaliser la jonction entre les deux enveloppes extérieures 11. Ainsi une enveloppe extérieure continue est réalisée tout le long du conduit double enveloppe. Ici l'enveloppe intérieure d'un tronçon est de plus grande longueur que son enveloppe extérieure. On pourrait aussi prévoir un tronçon dont l'enveloppe extérieure est de même longueur que l'enveloppe intérieure, l'enveloppe extérieure étant alors translatée pour dégager l'endroit où est réalisée la jonction 25 des enveloppes intérieures. Après que les connexions électriques aient été réalisées et que l'isolant ait été posé, l'enveloppe extérieure pourra être translatée afin d'être jointe, par soudure, à l'enveloppe extérieure de l'autre tronçon. On notera que dans le cas d'assemblage de tronçons d'environ 24 mètres,comprenant 60 fils, assemblés bout à bout pour former un conduit de 2 km, le nombre de connexions électriques à la jonction des tronçons est d'environ 5000. On comprend alors d'autant mieux l'importance de pallier les conséquences d'éventuels défauts de connexion électrique. La figure 11 représente le positionnement des éléments de raccordement 21 et 22 les uns par rapport aux autres. Les éléments de raccordement 21 et 22, disposés aux deux extrémités du tronçon, sont associés à des éléments 20 d'identification des fils 4 appartenant à un même groupe. Dans le cas d'ensembles 9 comprenant chacun trois groupes 10a, 10b et 10c, chacun des groupes comprenant trois fils, un même élément 20 indicateur d'appartenance à un groupe sera répété trois fois, puis un autre élément 20 est répété trois fois et ainsi de suite. Deux groupes successifs sont ainsi associés à des éléments 20 indicateurs distincts.

L'élément 20 indicateur d'appartenance à un même groupe peut être disposé sur une facette de l'élément de raccordement 21 ou 22. Un élément 20 indicateur d'appartenance à un même groupe est par exemple réalisé par un motif peint ou en relief.

Sur la figure 11, on a représenté de manière non limitative, sur les connecteurs mâles et femelles, différents motifs d'identification tels des triangles, des étoiles, des carrés ou des ronds. Des couleurs pourraient aussi être utilisées.

De façon avantageuse, cela permet de repérer les fils d'un même groupe. La figure 11 montre un exemple de connexions réalisées en accord avec les indications fournies par les différents éléments 20 d'identification. Dans cet exemple chaque groupe est composé d'un même nombre de fils, quel que soit l'ensemble auquel il appartient. Ainsi on pourra connecter indifféremment un groupe avec un autre, ceci à la condition de connecter tous les fils d'un même groupe aux fils d'un autre même groupe. Les éléments d'identification 20 permettent avantageusement de ne pas connecter deux groupes distincts entre eux. On peut aussi lier mécaniquement les connecteurs par groupe, permettant ainsi de connecter par un même mouvement tous les fils d'un groupe à un autre groupe. Ceci réduit le nombre d'opérations et maintient la continuité de chaque groupe tout du long de la conduite. On pourrait aussi prévoir, comme représenté à la figure 12 de tester électriquement les lignes afin de déterminer lesquelles appartiennent au même groupe. Un tel test électrique est par exemple une mesure d'impédance. L'impédance, mesurée par l'Ohmmètre Ml, entre deux fils d'un même groupe est ainsi plus faible que l'impédance, mesurée par l'Ohmmètre M2, entre deux fils appartenant à des groupes différents, sauf lors de la réalisation de la conduite entre le point étoile et la première connexion 7. 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 (14)

1. REVENDICATIONS1. Système de chauffage électrique d'au moins un tronçon (1, la, lb) d'un conduit (2) de transport d'un fluide, le conduit comprenant une enveloppe (3) dans laquelle circule le fluide à transporter, le système de chauffage comprenant des fils électriques (4) disposés autour de l'enveloppe (3) et destinés à être alimentés en énergie, via des éléments de raccordement (21, 22), par une alimentation (5) électrique comprenant plusieurs phases (6a, 6b, 6c), caractérisé en ce que les fils électriques (4) sont arrangés selon au moins un ensemble (9) de plusieurs groupes (10a, 10b, 10c) de plusieurs fils électriques (4) chacun, chacun des groupes dans ledit ensemble étant destiné à être alimenté par une phase (6a, 6b, 6c) distincte, le système de chauffage électrique comprenant des organes (7) de connexion réalisant une connexion électrique et reliant entre eux les fils électriques (4) de chacun desdits groupes.
2. 2. Système de chauffage électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes (7) de connexion sont disposés dans une zone intermédiaire entre les deux extrémités (8a, 8b) du tronçon.
3. 3. Système de chauffage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments de raccordement (21, 22), disposés aux deux extrémités (8a, 8b) du tronçon, sont associés à des éléments (20) d'identification des fils (4) appartenant à un même groupe.
4. 4. Système de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit ensemble (9) comprend autant de groupes (10a, 10b, 10c) que le nombre de phases (6a, 6b, 6c) de l'alimentation (5), chaque groupe (10a, 10b, l0c) dudit ensemble (9) comprenant le même nombre de fils électriques (4), les groupes (10a, 10b, 10c) dudit ensemble (9) étant de même impédance.
5. 5. Système de chauffage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'ensembles (9) de plusieurs groupes (10a, 10b, 10c) de plusieurs fils électriques (4).
6. 6. Système de chauffage selon l'une des revendications 1à 5, caractérisé en ce que les fils électriques (4) de chauffage, disposés contre l'enveloppe (3) réalisée en métal, de transport du fluide, sont isolés électriquement par une gaine électriquement isolante et thermiquement conductrice.
7. 7. Tronçon (1, la, lb) d'un conduit (2) de transport d'un fluide comprenant une première enveloppe (3) dans laquelle circule le fluide à transporter, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un système de chauffage selon l'une des revendications 1 à 6.
8. 8. Tronçon selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une deuxième enveloppe (11) disposée autour et à distance de la première enveloppe (3), formant un espace annulaire de logement des organes (7) de connexion et du ou des ensembles (9) de groupes (10a, 10b, 1Oc) de fils électriques (4).
9. 9. Tronçon selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un renfort annulaire (12) reliant les première et deuxième enveloppes (3, 11) et formant une paroi annulaire (13) entre les première et deuxième enveloppes (3, 11), paroi annulaire (13) dans laquelle sont agencés des passages (14) recevant lesdits organes (7) de connexion.
10. 10. Tronçon selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il est un tronçon droit (1, la, lb).
11. 11. Tronçon selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend un signe extérieur indicateur (15) de la présence desdits organes (7) de connexion.
12. 12. Conduit (2) de transport d'un fluide comprenant des tronçons équipés de fils électriques (4) de chauffage reliés entre eux par lesdits éléments de raccordement (21, 22) à la jonction (8a, 8b) entre les tronçons, lesdits éléments de raccordement disposés à une extrémité (17, 18) du conduit étant reliés à ladite alimentation (5) électrique ou à un point neutre (24) d'un raccord électrique final, caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs tronçons (1, la, lb) selon l'une des revendications 6 à 10.
13. 13. Conduit (2) selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend des tronçons (16) non équipés desditsorganes (7) de connexion reliant électriquement les fils électriques (4) entre eux, les deux types de tronçons étant équipés du même nombre de fils électriques (4) de chauffage connectés en série à la jonction (25) entre deux tronçons (16, 1, la, lb).
14. 14. Conduit selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que l'alimentation (5), du type alimentation triphasée, comprend trois phases (6a, 6b, 6c) reliées à une extrémité (17) du conduit (2), aux fils électriques (4), tous les fils électriques (4) de tous les groupes (10a, 10b, 10c) de chaque ensemble (9) étant par ailleurs reliés entre eux à l'autre extrémité (18) du conduit (2) pour former un montage électrique en étoile (24).