FR3046449A1

FR3046449A1 - Procede d'assemblage d'un premier troncon de conduite flexible avec un deuxieme troncon de conduite flexible, et conduite flexible associee

Info

Publication number: FR3046449A1
Application number: FR1563475A
Authority: FR
Inventors: Da Cruz Cleber Goncalves
Original assignee: Technip France SAS
Current assignee: TechnipFMC Subsea France SAS
Priority date: 2015-12-30
Filing date: 2015-12-30
Publication date: 2017-07-07
Anticipated expiration: 2035-12-30
Also published as: BR112018013586A2; FR3046449B1; WO2017114899A1; BR112018013586B1

Abstract

Le procédé comporte les étapes suivantes : - fourniture d'une voûte commune (50) d'un seul tenant. - insertion d'une région d'extrémité de la gaine de pression (20) du premier tronçon (12) dans un premier logement (98) défini d'un premier côté de la voûte commune (50); - insertion d'une région d'extrémité de la gaine de pression (20) du deuxième tronçon (14) dans un deuxième logement (108) défini d'un deuxième côté de la voûte commune (50); - fixation d'un premier capot (52) sur la voûte commune (50) en regard d'une première surface d'appui (96) pour définir une première chambre (54) de réception des éléments d'armure du premier tronçon (12) ; - fixation d'un deuxième capot (56) sur la voûte commune (50), en regard d'une deuxième surface d'appui (106) pour définir une deuxième chambre (58) de réception des éléments d'armure du deuxième tronçon (14).

Description

Procédé d’assemblage d’un premier tronçon de conduite flexible avec un deuxième tronçon de conduite flexible, et conduite flexible associée

La présente invention concerne un procédé d’assemblage d’un premier tronçon de conduite flexible avec un deuxième tronçon de conduite flexible, chaque tronçon comprenant une gaine de pression définissant un passage de circulation de fluide, et au moins une couche d’armures de traction disposée autour de la gaine de pression.

La conduite flexible est avantageusement une conduite flexible de type non liée (« unbonded » en anglais) destinée au transport d’hydrocarbures à travers une étendue d'eau, tel qu'un océan, une mer, un lac ou une rivière. La conduite flexible peut aussi être une conduite terrestre (« onshore » en langue anglaise) destinée au transport d’hydrocarbure.

Une telle conduite flexible est par exemple réalisée suivant les documents normatifs API 17J (Spécification for Unbonded Flexible Pipe) et API RP 17B (Recommended Practice for Flexible Pipe) établis par l’American Petroleum Institute.

La conduite est généralement formée d’un ensemble de couches métalliques et polymériques concentriques et superposées. Elle est considérée comme « non liée » au sens de la présente invention dès lors qu’au moins une des couches de la conduite est apte à se déplacer longitudinalement par rapport aux couches adjacentes lors d’une flexion de la conduite. En particulier, une conduite non liée est une conduite dépourvue de matériaux liants raccordant des couches formant la conduite.

La conduite est généralement disposée à travers une étendue d'eau, entre un ensemble de fond, destiné à recueillir le fluide exploité dans le fond de l’étendue d’eau et un ensemble de surface flottant ou fixe, destiné à collecter et à distribuer le fluide. L’ensemble de surface peut être une plateforme semi-submersible, un FPSO ou un autre ensemble flottant.

Dans certains cas, notamment lorsque la profondeur d’eau est importante, il est connu de fabriquer la conduite flexible à partir de plusieurs tronçons de conduite flexible assemblés bout-à-bout. Ceci est le cas également lorsqu’un premier tronçon de conduite flexible a été fabriqué avec une première longueur inappropriée pour une application donnée, sur lequel est assemblé un deuxième tronçon de conduite flexible permettant d’atteindre la longueur désirée.

Pour assembler entre eux des tronçons successifs de conduite flexible, il est connu de placer bout-à-bout les brides d’extrémité des embouts de chaque tronçon, d’interposer un joint d’étanchéité entre les brides, et d’assembler les brides entre elles par des moyens mécaniques tels que des systèmes vis-écrou.

Un tel assemblage est par exemple décrit dans WOOO/22336. Cette solution ne donne pas entière satisfaction. En effet, l’assemblage est fastidieux à réaliser et nécessite de contrôler très attentivement l’étanchéité. En outre, même si l’étanchéité a été testée en usine, avant la pose, les contraintes s’appliquant sur la conduite flexible lors de sa pose, et/ou lors de son utilisation peuvent conduire dans certains cas à l’apparition de fuites au niveau de la liaison entre les embouts.

Un but de l’invention est de fournir un procédé d’assemblage permettant de raccorder facilement un premier tronçon de conduite flexible avec un deuxième tronçon de conduite flexible, et qui assure néanmoins une étanchéité parfaite au cours du temps au niveau du raccordement. À cet effet, l’invention a pour objet un procédé du type précité, caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes suivantes : - fourniture d’une voûte commune d’un seul tenant, la voûte commune comprenant une partie centrale délimitant vers l’extérieur au moins en partie la surface extérieure de la conduite, et vers l’intérieur, un alésage traversant destiné à raccorder entre eux les passages de circulation de fluide du premier tronçon et du deuxième tronçon , - insertion d’une région d’extrémité de la gaine de pression du premier tronçon dans un premier logement défini d’un premier côté de la voûte commune par rapport à la partie centrale ; - insertion d’une région d’extrémité de la gaine de pression du deuxième tronçon dans un deuxième logement défini d’un deuxième côté de la voûte commune par rapport à la partie centrale ; - disposition des extrémités des éléments d’armure d’une couche d’armures du premier tronçon, en regard d’une première surface d’appui de la voûte commune située du premier côté ; - disposition des extrémités des éléments d’armure d’une couche d’armures du deuxième tronçon de conduite flexible en regard d’une deuxième surface d’appui de la voûte commune, située du deuxième côté ; - fixation d’un premier capot sur la voûte commune en regard de la première surface d’appui pour définir une première chambre de réception des éléments d’armure du premier tronçon ; - fixation d’un deuxième capot sur la voûte commune, en regard de la deuxième surface d’appui pour définir une deuxième chambre de réception des éléments d’armure du deuxième tronçon.

Le procédé selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible: - il comprend une coulée d’un matériau fluide propre à se solidifier dans la première chambre et dans la deuxième chambre, puis la solidification du matériau fluide pour noyer les extrémités des éléments d’armure ; - le premier capot définit au moins un premier passage d’amenée de matériau fluide dans la première chambre et au moins un premier passage d’évacuation de fluide hors de la première chambre, décalé axialement par rapport au premier passage d’amenée, le matériau fluide étant introduit dans la première chambre à travers le premier passage d’amenée, le deuxième capot définissant au moins un deuxième passage d’amenée de matériau fluide dans la deuxième chambre et au moins un deuxième passage d’évacuation de fluide hors de la deuxième chambre, décalé axialement par rapport au deuxième passage d’amenée, le matériau fluide étant introduit dans la deuxième chambre à travers le deuxième passage d’amenée ; - le premier passage d’amenée est situé à l’avant du premier passage d’évacuation, le deuxième passage d’amenée étant situé à l’avant du deuxième passage d’évacuation ; - l’axe de l’alésage est placé vertical ou incliné d’un angle strictement inférieur à 90° par rapport à l’horizontale lors du remplissagede la première chambre ; - l’axe de l’alésage est placé vertical ou incliné d’un angle strictement inférieur à 90° par rapport à l’horizontale lors du remplissagede la deuxième chambre ; - il comprend une étape de sertissage de la région d’extrémité de la gaine de pression du premier tronçon par un premier ensemble de sertissage du premier côté de la voûte commune et une étape de sertissage de la région d’extrémité de la gaine de pression du deuxième tronçon par un deuxième ensemble de sertissage du deuxième côté de la voûte commune ; - la voûte commune comporte un premier épaulement annulaire extérieur situé du premier côté de la partie centrale et un deuxième épaulement annulaire extérieur situé du deuxième côté de la partie centrale, la fixation du premier capot comprenant l’introduction d’un bord libre du premier capot dans le premier épaulement, la fixation du deuxième capot comprenant l’introduction d’un bord libre du deuxième capot dans le deuxième épaulement. L’invention a aussi pour objet une conduite flexible comportant : - un premier tronçon de conduite flexible et un deuxième tronçon de conduite flexible, chaque tronçon comprenant une gaine de pression définissant un passage de circulation de fluide, et au moins une couche d’armures de traction disposée autour de la gaine de pression, caractérisée par : - une voûte commune d’un seul tenant interposée entre le premier tronçon et le deuxième tronçon, la voûte commune comprenant une partie centrale délimitant vers l’extérieur au moins en partie la surface extérieure de la conduite flexible, et vers l’intérieur, un alésage traversant destiné à raccorder entre eux les passages de circulation de fluide du premier tronçon et du deuxième tronçon, une région d’extrémité de la gaine de pression du premier tronçon étant insérée dans un premier logement défini d’un premier côté de la voûte commune par rapport à la partie centrale ; une région d’extrémité de la gaine de pression du deuxième tronçon étant insérée dans un deuxième logement défini d’un deuxième côté de la voûte commune par rapport à la partie centrale ; les extrémités des éléments d’armure d’une couche d’armures du premier tronçon étant disposées en regard d’une première surface d’appui de la voûte commune située du premier côté ; les extrémités des éléments d’armure d’une couche d’armures du deuxième tronçon étant disposées en regard d’une deuxième surface d’appui de la voûte commune, située du deuxième côté ; - un premier capot fixé sur la voûte commune en regard de la première surface d’appui pour définir une première chambre de réception des éléments d’armure du premier tronçon; - un deuxième capot fixé sur la voûte commune, en regard de la deuxième surface d’appui pour définir une deuxième chambre de réception des éléments d’armure du deuxième tronçon.

La conduite selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible: - elle comporte un matériau de remplissage solidifié disposé dans la première chambre et dans la deuxième chambre pour noyer les extrémités des éléments d’armure ; - le premier capot définit au moins un premier passage d’amenée de matériau fluide dans la première chambre et au moins un premier passage d’évacuation de fluide hors de la première chambre, décalé axialement par rapport au premier passage d’amenée, le deuxième capot définissant au moins un deuxième passage d’amenée de matériau fluide dans la deuxième chambre et au moins un deuxième passage d’évacuation de fluide hors de la deuxième chambre, décalé axialement par rapport au deuxième passage d’amenée ; - elle comporte un premier conduit d’évacuation de gaz raccordant un annulaire défini entre la gaine de pression du premier tronçon et une gaine externe du premier tronçon avec la voûte commune, le premier conduit traversant la première chambre , la conduite comportant un deuxième conduit d’évacuation de gaz raccordant un annulaire défini entre la gaine de pression du deuxième tronçon et une gaine externe du deuxième tronçon avec la voûte commune, le deuxième conduit traversant la deuxième chambre, la voûte commune définissant un passage de raccordement des premier et deuxième conduits débouchant à l’extérieur de la conduite flexible ; - elle comporte un premier ensemble de sertissage de la région d’extrémité de la gaine de pression du premier tronçon, disposé d’un premier côté de la voûte commune et un deuxième ensemble de sertissage de la région d’extrémité de la gaine de pression du deuxième tronçon, disposé d’un deuxième côté de la voûte commune ; - la voûte commune comporte un premier épaulement annulaire extérieur situé du premier côté de la partie centrale et un deuxième épaulement annulaire extérieur situé du deuxième côté de la partie centrale, un bord libre du premier capot étant reçu dans le premier épaulement, un bord libre du deuxième capot étant reçu dans le deuxième épaulement ; - la voûte commune est réalisée d’un seul tenant en métal. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d’une première conduite flexible selon l’invention comprenant un premier tronçon et un deuxième tronçon assemblés l’un avec l’autre par l’intermédiaire d’un raccord ; - la figure 2 est une vue en perspective partiellement écorchée de la structure interne de chaque tronçon de la conduite flexible ; - la figure 3 est une vue en coupe suivant un plan axial médian du raccord de la conduite de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 du raccord d’une deuxième conduite flexible selon l’invention ; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 3 lors du remplissage de la deuxième chambre.

Dans tout ce qui suit, les termes « avant » et « arrière » s’entendent par rapport à la position du milieu d’un tronçon de conduite flexible.

Le terme « arrière » s’entend comme plus proche du milieu du tronçon de la conduite flexible, et plus éloigné d’une extrémité du tronçon de la conduite flexible alors que le terme « avant » s’entend comme plus éloigné du milieu du tronçon de la conduite flexible et comme plus proche d’une extrémité de la conduite flexible.

Les termes « extérieur » et « intérieur » s’entendent respectivement comme plus éloigné radialement de l’axe de la conduite flexible et comme plus proche radialement de l’axe de la conduite flexible.

Une première conduite flexible 10 selon l’invention est illustrée partiellement par la figure 1.

La conduite flexible 10 comporte un premier tronçon 12, un deuxième tronçon 14, et un raccord 16 assemblant entre elles une première extrémité du premier tronçon 12 avec une deuxième extrémité du deuxième tronçon 14.

La conduite flexible 10 est destinée à être disposée à travers une étendue d’eau (non représentée) dans une installation d’exploitation de fluide, notamment d’hydrocarbures. L’étendue d’eau est par exemple, une mer, un lac ou un océan. La profondeur de l’étendue d’eau au droit de l’installation d’exploitation de fluide est par exemple comprise entre 500 m et 3000 m. L’installation d’exploitation de fluide comporte un ensemble de surface notamment flottant et un ensemble de fond (non représentés) qui sont généralement raccordés entre eux par la conduite flexible 10.

Chaque tronçon 12, 14 de la conduite flexible 10 est de préférence un tronçon de conduite « non liée » (désignée par le terme anglais « unbonded »).

Au moins deux couches adjacentes du tronçon 12, 14 sont libres de se déplacer longitudinalement l’une par rapport à l’autre lors d’une flexion de la conduite.

Avantageusement, toutes les couches du tronçon 12, 14 sont libres de se déplacer l’une par rapport à l’autre. Une telle conduite est par exemple décrite dans les documents normatifs publiés par l’American Petroleum Institute (API), API 17J, et API RP17B.

Comme illustré par la figure 2, chaque tronçon de la conduite 10 délimite une pluralité de couches concentriques autour de l’axe A-A’, qui s’étendent continûment le long du tronçon 12, 14, jusqu’au raccord 16 situé à une extrémité du tronçon 12,14.

Chaque tronçon 12, 14 de la conduite 10 définit un passage interne de circulation de fluide 18 s’étendant suivant l’axe A-A’ du tronçon 12, 14.

En référence à la figure 2, chaque tronçon 12, 14 comporte au moins une première gaine tubulaire 20 à base de matériau polymère constituant avantageusement une gaine de pression.

Chaque tronçon 12, 14 comporte en outre au moins une couche d’armures de traction 24, 25 disposée extérieurement par rapport à la gaine de pression 20.

Chaque tronçon 12, 14 comporte en outre une carcasse interne 26 disposée à l’intérieur de la gaine de pression 20, éventuellement une voûte de pression 27 intercalée entre la gaine de pression 20 et la ou les couches d’armures de traction 24, 25 et une gaine externe 30, destinée à la protection de la conduite 10.

De manière connue, la gaine de pression 20 est destinée à confiner de manière étanche le fluide transporté dans le passage 18. Elle est formée en matériau polymère, par exemple à base d’un polyoléfine tel que du polyéthylène, à base d’un polyamide tel que du PA11 ou du PA12, ou à base d’un polymère fluoré tel que du polyfluorure de vinylidène (PVDF). L’épaisseur de la gaine de pression 20 est par exemple comprise entre 5 mm et 20 mm.

Comme illustré par la figure 2, la carcasse 26 est formée ici d’un premier feuillard métallique profilé, enroulé en hélice. Les spires successives du feuillard sont agrafées les unes aux autres.

La fonction principale de la carcasse 26 est de reprendre les efforts radiaux d’écrasement. La carcasse 26 est, par exemple, totalement métallique.

Dans cet exemple, la carcasse 26 est disposée à l’intérieur de la gaine de pression 20. Le tronçon 12, 14 de la conduite 10 est alors désigné par le terme anglais « rough bore >> en raison de la géométrie de la carcasse 26.

La carcasse 26 est propre à entrer en contact avec le fluide circulant dans la gaine de pression 20. L’enroulement hélicoïdal du feuillard métallique profilé formant la carcasse 26 est à pas court, c’est-à-dire qu’il présente un angle d’hélice de valeur absolue proche de 90°, typiquement compris entre 75° et 90°.

En variante, le tronçon 12, 14 de la conduite flexible 10 est dépourvu de carcasse interne 26. Le tronçon 12, 14 est alors désigné par le terme anglais « smooth bore >>.

En référence à la figure 1, la voûte de pression 27 est destinée à reprendre les efforts liés à la pression régnant à l’intérieur de la gaine de pression 20. Elle est par exemple formée d’un fil profilé métallique entouré en hélice autour de la gaine 20. Le fil profilé présente généralement une géométrie complexe, notamment en forme de Z, de T, de U, de K, de X ou de I.

La voûte de pression 27 est enroulée en hélice à pas court autour de la gaine de pression 20, c’est-à-dire avec un angle d’hélice de valeur absolue proche de 90°, typiquement compris entre 75° et 90°.

La conduite flexible 10 selon l’invention comprend au moins une couche d’armures 24, 25 formée d’un enroulement hélicoïdal d’au moins un élément d’armure 32 allongé.

Dans l’exemple représenté sur la figure 1, la conduite flexible 10 comporte une pluralité de couches d’armures 24, 25, notamment une couche d’armures intérieure 24, appliquée sur la voûte de pression 27 et une couche d’armures extérieure 25 autour de laquelle est disposée la gaine externe 30.

Chaque couche d’armures 24, 25 comporte des éléments d’armure 32 longitudinaux enroulés à pas long autour de l’axe A-A’ de la conduite.

Par « enroulé à pas long », on entend que la valeur absolue de l’angle d’hélice est inférieure à 60°, et est typiquement comprise entre25° et 55°.

Les éléments d’armure 32 d’une première couche 24 sont enroulés généralement suivant un angle opposé par rapport aux éléments d’armure 32 d’une deuxième couche 25. Ainsi, si l’angle d’enroulement des éléments d’armure 32 de la première couche 24 est égal à + a, a étant compris entre 25° et 55°, l’angle d’enroulenent des éléments d’armure 32 de la deuxième couche d’armures 25 disposée au contact de la première couche d’armures 24 est par exemple égal à - a.

Les éléments d’armure 32 sont par exemple formés par des fils métalliques, notamment des fils en acier, ou par des rubans en matériau composite, par exemple des rubans renforcés de fibres de carbone.

La gaine externe 30 est destinée à empêcher la perméation de fluide depuis l’extérieur de la conduite flexible 10 vers l’intérieur. Elle est avantageusement réalisée en matériau polymère, notamment à base d’un polyoléfine, tel que du polyéthylène, ou à base d’un polyamide, tel que du PA11 ou du PA12 L’épaisseur de la gaine externe 30 est par exemple comprise entre 5 mm et 15 mm.

Selon l’invention, en référence aux figures 1 et 3, le raccord 16 comporte une voûte commune 50 aux deux tronçons 12, 14. Le raccord 16 comporte en outre un premier capot 52 monté sur un premier côté de la voûte commune 50 pour délimiter une première chambre 54 de réception de l’extrémité du premier tronçon 12, et un deuxième capot 56 monté sur un deuxième côté de la voûte commune 50 pour délimiter une deuxième chambre 58 de réception de l’extrémité du deuxième tronçon 14.

Le raccord 16 comporte en outre un matériau solide de remplissage de la première chambre 54 et de la deuxième chambre 58.

Le raccord 16 comprend en outre, du premier côté de la voûte commune 50, un premier ensemble avant 60 de sertissage de la gaine de pression 20 du premier tronçon 12, et un premier ensemble arrière 62 de sertissage de la gaine externe 30 du premier tronçon 12.

Le raccord 16 comporte, du deuxième côté de la voûte commune 50, un deuxième ensemble avant 70 de sertissage de la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14, et un deuxième ensemble arrière 72 de sertissage de la gaine externe 30 du deuxième tronçon 14.

La voûte commune 50 est formée d’un seul tenant. Elle est par exemple réalisée en métal. Elle forme un bloc unique, non dissociable sans altérer sa structure interne.

En référence à la figure 3, la voûte commune 50 comporte une partie centrale 80 définissant un alésage traversant 82 de raccordement des passages 18. Elle comporte en outre une première jupe annulaire 84 faisant saillie axialement du premier côté de la partie centrale 80, pour recevoir en appui les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du premier tronçon 12 et une deuxième jupe annulaire 88 faisant saillie du deuxième côté de la partie centrale 80 pour recevoir en appui les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du deuxième tronçon 14.

La partie centrale 80 présente au moins une région intermédiaire 90 disposée entre les capots 52, 56. La région intermédiaire 90 définit une partie de la surface externe de la conduite 10, destinée à entrer en contact avec l’étendue d’eau.

La partie centrale 80 définit, de part et d’autre de la région intermédiaire 90, un premier épaulement 92 d’appui d’un bord avant du premier capot 52 et un deuxième épaulement 94 d’appui d’un bord avant du deuxième capot 56.

La première jupe annulaire 84 définit une première surface périphérique extérieure 96, avantageusement inclinée vers l’axe A-A’, en se déplaçant vers l’avant. Les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du premier tronçon 12 reposent sur la surface périphérique extérieure 96.

La surface périphérique extérieure 96 est disposée radialement à distance du premier capot 52 dans la première chambre 54.

La première jupe annulaire 84 définit vers l’intérieur un logement annulaire 98 de réception d’une région d’extrémité 100 de la gaine de pression 20 et d’une région d’extrémité 102 de la carcasse 26 du premier tronçon 12.

La deuxième jupe annulaire 88 définit une deuxième surface périphérique extérieure 106 avantageusement inclinée vers l’axe A-A’ en se déplaçant vers l’avant. Les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du deuxième tronçon 14 reposent sur la surface périphérique extérieure 106.

La surface périphérique extérieure 106 est disposée radialement à distance du deuxième capot 56 dans la deuxième chambre 58.

La deuxième jupe annulaire 88 définit vers l’intérieur un logement annulaire 108 de réception d’une région d’extrémité 100 de la gaine de pression 20 et d’une région d’extrémité 102 de la carcasse 26 du deuxième tronçon 14.

Le premier capot 52 délimite vers l’extérieur la première chambre 54. Il s’appuie, au niveau de son bord arrière, sur la gaine externe 30. Il est reçu dans le premier épaulement 92 défini dans la partie centrale 80.

La première chambre 54 reçoit les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du premier tronçon 12 et le matériau de remplissage noyant les extrémités 86.

Dans cet exemple, les extrémités 86 s’écartent de la gaine de pression 20 dans la première chambre 54 à l’avant du bord arrière du premier capot 52, puis se rapprochent de la gaine de pression 20 au niveau de la première jupe 84.

Le deuxième capot 56 délimite vers l’extérieur la deuxième chambre 58. Il s’appuie, au niveau de son bord arrière, sur la gaine externe 30. Il est reçu dans le deuxième épaulement 94 défini dans la partie centrale 80.

La deuxième chambre 58 reçoit les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du deuxième tronçon 14 et le matériau de remplissage noyant les extrémités 86.

Dans cet exemple, les extrémités 86 s’écartent de la gaine de pression 20 dans la deuxième chambre 58 à l’avant du bord arrière du deuxième capot 56, puis se rapprochent de la gaine de pression 20 au niveau de la deuxième jupe 88.

Le premier ensemble avant de sertissage 60 est disposé dans le premier logement 98, extérieurement par rapport à la région d’extrémité 100 de la gaine de pression 20 du premier tronçon 12. Il s’insère dans la région d’extrémité 100 par appui sur la surface périphérique interne de la première jupe 84, pour réaliser une étanchéité annulaire autour de la gaine de pression 20 du premier tronçon 12. Il comporte une première bague de sertissage 63 de la gaine de pression 20 du premier tronçon 12, avantageusement en forme de monocône, et une première bride avant 64 de maintien de la première bague de sertissage 63.

Le deuxième ensemble avant de sertissage 70 est disposé dans le deuxième logement 108, extérieurement par rapport à la région d’extrémité 100 de la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14. Il s’insère dans la région d’extrémité 100, par appui sur la surface périphérique interne de la deuxième jupe 88, pour réaliser une étanchéité annulaire autour de la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14. Il comporte une deuxième bague de sertissage 73 de la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14, avantageusement en forme de monocône, et une deuxième bride avant 74 de maintien de la deuxième bague de sertissage 73.

Le premier ensemble arrière de sertissage 62 est interposé entre le premier capot 52 et la gaine externe 30 du premier tronçon 12, à l’arrière de la première chambre 54. Il s’insère dans la gaine externe 30 du premier tronçon 12 pour réaliser une étanchéité au niveau de la gaine externe 30.

Le deuxième ensemble arrière de sertissage 72 est interposé entre le deuxième capot 56 et la gaine externe 30 du deuxième tronçon 14, à l’arrière de la deuxième chambre 58. Il s’insère dans la gaine externe 30 du deuxième tronçon 14 pour réaliser une étanchéité au niveau de cette gaine 30.

Pour le remplissage de la première chambre 54 par le matériau de remplissage, le premier capot 52 définit au moins un premier passage avant 111 d’amenée de matériau fluide propre à se solidifier dans la première chambre 54, et au moins un premier passage arrière 110 d’évacuation de fluide hors de la première chambre 54. Les passages 110, 111 s’étendent radialement à travers le premier capot 52. Ils raccordent la première chambre 54 à l’extérieur de la conduite 10. Ils sont de préférence munis d’un bouchon amovible d’obturation.

Chaque passage avant 111 est situé au voisinage de la voûte commune 50. Chaque passage arrière 110 est décalé axialement par rapport au passage avant 111.

Chaque passage arrière 110 est destiné à évacuer de l’air pendant la coulée de matériau fluide et à évacuer du matériau fluide en fin de coulée.

Dans l’exemple représenté sur les figures, le premier capot 52 définit plusieurs premiers passages arrière 110 et plusieurs premiers passages avant 111 espacés angulairement autour de l’axe A-A’ de la conduite 10.

Pour le remplissage de la deuxième chambre 58 par le matériau de remplissage, le deuxième capot 56 définit au moins un deuxième passage avant 113 d’amenée de matériau fluide propre à se solidifier dans la deuxième chambre 58 et au moins un deuxième passage arrière 112 d’évacuation de fluide hors de la deuxième chambre 58. Les passages 112, 113 s’étendent radialement à travers le deuxième capot 56. Ils raccordent la deuxième chambre 58 à l’extérieur de la conduite 10. Ils sont de préférence munis d’un bouchon amovible d’obturation.

Chaque passage avant 113 est situé au voisinage de la voûte commune 50. Chaque passage arrière 112 est décalé axialement par rapport au passage avant 113.

Chaque passage arrière 112 est destiné à évacuer de l’air pendant la coulée de matériau fluide et à évacuer du matériau fluide en fin de coulée.

Dans l’exemple représenté sur les figures, le premier capot 52 définit plusieurs premiers passages arrière 112 et plusieurs premiers passages avant 113 espacés angulairement autour de l’axe A-A’ de la conduite 10.

Un procédé d’assemblage selon l’invention d’un premier tronçon 12 de conduite flexible 10 avec un deuxième tronçon 14 de conduite flexible 10 à l’aide d’un raccord 16 va maintenant être décrit.

Initialement, le premier tronçon 12 et le deuxième tronçon 14 sont fournis séparément en étant totalement dissociés.

Le premier capot 52 est engagé autour de la gaine externe 30 du premier tronçon 12 à une extrémité du premier tronçon 12.

Puis, la gaine externe 30 est partiellement dénudée au niveau de l’extrémité du premier tronçon 12 pour faire apparaître les couches d’armures 24, 25, la voûte de pression 27, et la gaine de pression 20.

Les extrémités 86 des éléments d’armure 32 sont repliées vers l’arrière pour dégager l’accès à la voûte de pression 27 et à la gaine de pression 20.

Au niveau du premier côté de la voûte commune 50, la gaine de pression 20 du premier tronçon 12 est introduite dans le premier logement 98 de la voûte commune 50. Le premier ensemble avant 60 de sertissage est alors mis en place autour de la gaine de pression 20. Puis, les extrémités 86 des éléments d’armure 32 du premier tronçon 12 sont dépliées et sont placés en appui sur la première surface périphérique extérieure 96. Le premier capot 52 est alors avancé pour placer son bord avant dans le premier épaulement 92 de la partie centrale 80.

Le premier capot 52 ferme alors la première chambre 54 vers l’extérieur. Le premier ensemble arrière de sertissage 62 est mis en place autour de la gaine externe 30 du premier tronçon 12.

La première chambre 54 est alors remplie avec du matériau de remplissage, en particulier d’une résine époxy. Avantageusement, l’axe local de la voûte commune 50 est orienté verticalement, avec le premier capot 52 et la première jupe annulaire 84 dirigés vers le haut, la partie commune 80 et la deuxième jupe annulaire 88 étant dirigées vers le bas.

En variante, l’axe local de la voûte commune est incliné d’un angle strictement inférieur à 90° par rapport à l’horizontale par exemple compris entre 5° et 70° avantageusement entre 15° et 60°, notamment supérieir à 30°. Au moins un premier passage avant 111 est orienté vers le bas, au moins un premier passage arrière 110 étant orienté vers le haut.

Le matériau de remplissage est introduit sous forme fluide à travers le premier passage avant 111 et remonte dans la première chambre 54 de l’avant vers l’arrière jusqu’à atteindre le premier passage arrière 110. La première chambre 54 est alors totalement remplie. Le matériau de remplissage se solidifie.

Ensuite, l’axe de la partie centrale 80 est rebasculé pour être horizontal ou sensiblement horizontal.

Ensuite, le deuxième capot 56 est engagé autour de la gaine externe 30 du deuxième tronçon 14 à une extrémité du deuxième tronçon 14.

Puis, la gaine externe 30 est partiellement dénudée au niveau de l’extrémité du deuxième tronçon 14 pour faire apparaître les couches d’armures 24, 25, la voûte de pression 27, et la gaine de pression 20.

Au niveau du deuxième côté de la voûte commune 50, la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14 est introduite dans le deuxième logement 108 de la voûte commune 50. Le deuxième ensemble avant 70 de sertissage est alors mis en place autour de la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14, en assemblant la deuxième bague de sertissage 73, puis la deuxième bride avant 74.

Ensuite, les extrémités 86 et des éléments d’armure 32 du deuxième tronçon 14 sont dépliées et sont placées en appui sur la deuxième surface périphérique extérieure 108.

Le deuxième capot 56 est alors avancé pour placer son bord avant dans le deuxième épaulement 94 de la partie centrale 80.

Le deuxième capot 56 ferme alors la deuxième chambre 58 vers l’extérieur. Le deuxième ensemble arrière de sertissage 72 est mis en place autour de la gaine externe 30 du deuxième tronçon 14. L’axe de la voûte commune 50 est alors incliné par exemple d’un angle strictement inférieur à 90° et par exemple compris entre 5° et70° avantageusement entre 15° et 60° préférentiellement supérieur à 30°.

En variante, si on dispose de moyens de manutention et de support adéquats, l’axe de la voûte commune 50 est maintenu vertical.

Comme illustré par la figure 5, un deuxième passage arrière 112 est orienté vers le haut. Un deuxième passage avant 113 est orienté vers le bas.

Le matériau de remplissage est introduit sous forme fluide à travers le deuxième passage avant 113 orienté vers le bas et remonte dans la deuxième chambre 58 de l’avant vers l’arrière jusqu’à atteindre le deuxième passage arrière 112 orienté vers le haut. La deuxième chambre 58 est alors totalement remplie. Le matériau de remplissage se solidifie.

Le matériau fluide solidifié dans chacune des chambres 54, 58 maintient en position les extrémités 86 des éléments d’armure 34.

Le remplissage se fait par l’avant de la chambre 54, 58, la chambre 54, 58 étant verticale ou inclinée de façon à ce que le point d’amenée soit en partie basse et que le point d’évacuation des gaz soit en partie haute. Ce mode de coulée a pour avantage d’une part de limiter le risque que des bulles d’air soient piégées dans la zone des crochets située coté avant (zone d’ancrage sensible) et d’autre part d’éviter de remplir de résine la zone annulaire de la conduite flexible, ce qui entraînerait une perte de flexibilité de la conduite.

Ceci est très avantageux, car si on remplit l’annulaire de la conduite de matériau de remplissage, alors les fils constituant les armures et la voûte de pression se retrouvent bloqués et la conduite perd sa flexibilité. En coulant du bas vers le haut et en plaçant la conduite en partie haute, il est possible de remplir la chambre sans risquer de remplir l’annulaire de la conduite. Il suffit d’arrêter la coulée lorsque le matériau de remplissage parvient au passage arrière d’évacuation de gaz et qu’elle sort par ce passage.

Le montage du raccord 16 est donc particulièrement simple à réaliser. Il fournit un assemblage solide entre un premier tronçon 12 de la conduite flexible 10 et un deuxième tronçon 14 de la conduite flexible 10, grâce à l’utilisation d’une voûte commune 50 d’un seul tenant, raccordant les tronçons 12, 14.

Ce montage ne nécessite pas d’utiliser une gaine de pression commune aux deux tronçons 12, 14, mais permet de raccorder deux tronçons 12, 14 totalement disjoints, présentant chacun leur gaine de pression 20. Ceci simplifie considérablement le montage, puisqu’il n’est pas nécessaire d’enfiler une voûte autour d’une gaine de pression unique. Il suffit de réaliser une simple insertion de l’extrémité des gaines de pression 20 des tronçons respectifs 12, 14 de part et d’autre de la voûte commune 50.

Dans la variante illustrée par la figure 4, un premier conduit 120 d’évacuation de gaz raccorde l’annulaire défini entre la gaine de pression 20 du premier tronçon 12 et la gaine externe 30 du premier tronçon 12 avec la voûte commune 50. Le premier conduit 120 traverse la première chambre 56.

Le premier conduit 120 est inséré à l’arrière entre des éléments d’armure 32 d’une des couches d’armures 24, 25, sur une longueur par exemple supérieure à 10 cm, notamment de l’ordre de 50 cm.

Un deuxième conduit 122 d’évacuation de gaz raccorde l’annulaire défini entre la gaine de pression 20 du deuxième tronçon 14 et la gaine externe 30 du deuxième tronçon 14 avec la voûte commune 50. Le deuxième conduit 122 traverse la deuxième chambre 58.

Le deuxième conduit 122 est inséré à l’arrière entre des éléments d’armure 32, sur une longueur par exemple supérieur à 10 cm, notamment de l’ordre de 50 cm.

Les gaz évacués à l’aide du premier conduit 120 et du deuxième conduit 122 d’évacuation de gaz sont des gaz initialement présents dans le fluide transporté par la conduite flexible 10 et ayant lentement diffusé à travers la gaine de pression 20.

La voûte commune 50 définit un passage 124 de raccordement des conduits 120, 122 à l’extérieur de la conduite flexible 10. Chaque conduit 120, 122 est raccordé au passage 124.

Le passage de raccordement 124 s’étend ici radialement à travers la partie centrale 80 de la voûte commune 50. Il débouche extérieurement hors de la conduite 10. Il est avantageusement muni d’une soupape 126 apte à laisser les gaz s’évacuer vers l’extérieur de la conduite.

Le remplissage des chambres 54, 58 de l’avant vers l’arrière en maintenant l’axe de la voûte commune 50 vertical ou incliné évite en outre le bouchage des conduits 120, 122 par le matériau de remplissage, limitant le risque d’accumulation de gaz dans l’annulaire entre la gaine de pression 20 et la gaine externe 30.

Claims

REVENDICATIONS

1. - Procédé d’assemblage d’un premier tronçon (12) de conduite flexible (10) avec un deuxième tronçon (14) de conduite flexible (10), chaque tronçon (12, 14) comprenant une gaine de pression (20) définissant un passage (18) de circulation de fluide, et au moins une couche (24, 25) d’armures de traction disposée autour de la gaine de pression (20), caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes suivantes : - fourniture d’une voûte commune (50) d’un seul tenant, la voûte commune (50) comprenant une partie centrale (80) délimitant vers l’extérieur au moins en partie la surface extérieure de la conduite, et vers l’intérieur, un alésage (82) traversant destiné à raccorder entre eux les passages (18) de circulation de fluide du premier tronçon (12) et du deuxième tronçon (14), - insertion d’une région d’extrémité de la gaine de pression (20) du premier tronçon (12) dans un premier logement (98) défini d’un premier côté de la voûte commune (50) par rapport à la partie centrale (80) ; - insertion d’une région d’extrémité de la gaine de pression (20) du deuxième tronçon (14) dans un deuxième logement (108) défini d’un deuxième côté de la voûte commune (50) par rapport à la partie centrale (80) ; - disposition des extrémités (86) des éléments d’armure (32) d’une couche d’armures (24, 25) du premier tronçon (12), en regard d’une première surface d’appui (96) de la voûte commune (50) située du premier côté ; - disposition des extrémités (86) des éléments d’armure (32) d’une couche d’armures (24, 25) du deuxième tronçon (14) de conduite flexible (10) en regard d’une deuxième surface d’appui (106) de la voûte commune (50), située du deuxième côté ; - fixation d’un premier capot (52) sur la voûte commune (50) en regard de la première surface d’appui (96) pour définir une première chambre (54) de réception des éléments d’armure du premier tronçon (12) ; - fixation d’un deuxième capot (56) sur la voûte commune (50), en regard de la deuxième surface d’appui (106) pour définir une deuxième chambre (58) de réception des éléments d’armure du deuxième tronçon (14).
2. - Procédé selon la revendication 1, comprenant une coulée d’un matériau fluide propre à se solidifier dans la première chambre (54) et dans la deuxième chambre (58), puis la solidification du matériau fluide pour noyer les extrémités (86) des éléments d’armure (32).
3. - Procédé selon la revendication 2, dans lequel le premier capot (52) définit au moins un premier passage (111) d’amenée de matériau fluide dans la première chambre (54) et au moins un premier passage (110) d’évacuation de fluide hors de la première chambre (54), décalé axialement par rapport au premier passage d’amenée (111), le matériau fluide étant introduit dans la première chambre (54) à travers le premier passage d’amenée (111), le deuxième capot (56) définissant au moins un deuxième passage (113) d’amenée de matériau fluide dans la deuxième chambre (58) et au moins un deuxième passage (112) d’évacuation de fluide hors de la deuxième chambre (58), décalé axialement par rapport au deuxième passage d’amenée (113), le matériau fluide étant introduit dans la deuxième chambre (58) à travers le deuxième passage d’amenée (113).
4. - Procédé selon la revendication 3, dans lequel le premier passage d’amenée (111) est situé à l’avant du premier passage d’évacuation (110), le deuxième passage d’amenée (113) étant situé à l’avant du deuxième passage d’évacuation (112).
5. - Procédé selon la revendication 4, dans lequel l’axe de l’alésage (82) est placé vertical ou incliné d’un angle strictement inférieur à 90° par rapport à l’horizontale lors du remplissage de la première chambre (54)..
6. - Procédé selon la revendication 5, dans lequel l’axe de l’alésage (82) est placé vertical ou incliné d’un angle strictement inférieur à 90° par rapport à l’horizontale lors du remplissage de la deuxième chambre (58).
7. - Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape de sertissage de la région d’extrémité de la gaine de pression (20) du premier tronçon (12) par un premier ensemble de sertissage (60) du premier côté de la voûte commune (50) et une étape de sertissage de la région d’extrémité de la gaine de pression (20) du deuxième tronçon (14) par un deuxième ensemble de sertissage (70) du deuxième côté de la voûte commune (50).
8. - Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la voûte commune (50) comporte un premier épaulement (92) annulaire extérieur situé du premier côté de la partie centrale (80) et un deuxième épaulement (94) annulaire extérieur situé du deuxième côté de la partie centrale (80), la fixation du premier capot (52) comprenant l’introduction d’un bord libre du premier capot (52) dans le premier épaulement (92), la fixation du deuxième capot (56) comprenant l’introduction d’un bord libre du deuxième capot (56) dans le deuxième épaulement (94).
9. - Conduite flexible (10) comportant : - un premier tronçon (12) de conduite flexible (10) et un deuxième tronçon (14) de conduite flexible (10), chaque tronçon (12, 14) comprenant une gaine de pression (20) définissant un passage (18) de circulation de fluide, et au moins une couche (24n 25) d’armures de traction disposée autour de la gaine de pression (20), caractérisée par : - une voûte commune (50) d’un seul tenant interposée entre le premier tronçon (12) et le deuxième tronçon (14), la voûte commune (50) comprenant une partie centrale (80) délimitant vers l’extérieur au moins en partie la surface extérieure de la conduite flexible (50), et vers l’intérieur, un alésage (82) traversant destiné à raccorder entre eux les passages (18) de circulation de fluide du premier tronçon (12) et du deuxième tronçon (14), une région d’extrémité de la gaine de pression (20) du premier tronçon (12) étant insérée dans un premier logement (98) défini d’un premier côté de la voûte commune (50) par rapport à la partie centrale (80) ; une région d’extrémité de la gaine de pression (20) du deuxième tronçon (14) étant insérée dans un deuxième logement (108) défini d’un deuxième côté de la voûte commune (50) par rapport à la partie centrale (80) ; les extrémités (86) des éléments d’armure (32) d’une couche d’armures (24, 25) du premier tronçon (12) étant disposées en regard d’une première surface d’appui (96) de la voûte commune (50) située du premier côté ; les extrémités (86) des éléments d’armure (32) d’une couche d’armures (24, 25) du deuxième tronçon (14) étant disposées en regard d’une deuxième surface d’appui (106) de la voûte commune (50), située du deuxième côté ; - un premier capot (52) fixé sur la voûte commune (50) en regard de la première surface d’appui (96) pour définir une première chambre (54) de réception des éléments d’armure du premier tronçon (12); - un deuxième capot (56) fixé sur la voûte commune (50), en regard de la deuxième surface d’appui (106) pour définir une deuxième chambre (58) de réception des éléments d’armure du deuxième tronçon (14).
10. - Conduite (10) selon la revendication 9, comportant un matériau de remplissage solidifié disposé dans la première chambre (54) et dans la deuxième chambre (58) pour noyer les extrémités (86) des éléments d’armure (32).
11. - Conduite (10) selon la revendication 10, dans lequel le premier capot (52) définit au moins un premier passage (111) d’amenée de matériau fluide dans la première chambre (54) et au moins un premier passage (110) d’évacuation de fluide hors de la première chambre (54), décalé axialement par rapport au premier passage d’amenée (111), le deuxième capot (56) définissant au moins un deuxième passage (113) d’amenée de matériau fluide dans la deuxième chambre (58) et au moins un deuxième passage (112) d’évacuation de fluide hors de la deuxième chambre (58), décalé axialement par rapport au deuxième passage d’amenée (113).
12. - Conduite (10) selon l’une quelconque des revendications 9 à 11, comportant un premier conduit (120) d’évacuation de gaz raccordant un annulaire défini entre la gaine de pression (20) du premier tronçon (12) et une gaine externe (30) du premier tronçon (12) avec la voûte commune (50), le premier conduit (120) traversant la première chambre (54), la conduite (10) comportant un deuxième conduit (122) d’évacuation de gaz raccordant un annulaire défini entre la gaine de pression (20) du deuxième tronçon (14) et une gaine externe (30) du deuxième tronçon (14) avec la voûte commune (50), le deuxième conduit (122) traversant la deuxième chambre (58), la voûte commune (50) définissant un passage (124) de raccordement des premier et deuxième conduits (120, 122) débouchant à l’extérieur de la conduite flexible (10).
13. - Conduite (10) selon l’une quelconque des revendications 9 à 12, comportant un premier ensemble de sertissage (60) de la région d’extrémité de la gaine de pression (20) du premier tronçon (12), disposé d’un premier côté de la voûte commune (50) et un deuxième ensemble de sertissage (70) de la région d’extrémité de la gaine de pression (20) du deuxième tronçon (14), disposé d’un deuxième côté de la voûte commune (50).
14. - Conduite (10) selon l’une quelconque des revendications 9 à 13, dans laquelle la voûte commune (50) comporte un premier épaulement (92) annulaire extérieur situé du premier côté de la partie centrale (80) et un deuxième épaulement (94) annulaire extérieur situé du deuxième côté de la partie centrale (80), un bord libre du premier capot (52) étant reçu dans le premier épaulement (92), un bord libre du deuxième capot (56) étant reçu dans le deuxième épaulement (94).
15. - Conduite (10) selon l’une quelconque des revendications 9 à 14, dans laquelle la voûte commune (50) est réalisée d’un seul tenant en métal.