FR3060096A1 - Methode et unite de manipulation d'un ensemble de transport de fluide - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne une unité de manutention pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide. Selon l'invention, cet ensemble comprenant une conduite (11) flexible comportant à au moins une de ses extrémités, une bride d'assemblage (13, 14) de diamètre externe D, cette unité comprend : - une structure flottante (16) comprenant un puit (17) central de diamètre supérieur au diamètre D de cette bride (13, 14) et/ou au demi-périmètre de ladite conduite (11) flexible pour autoriser son ou leur passage, - un système de tirage de ladite conduite (11) flexible comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs (18) disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit (17), et - des moyens de manœuvre (19) configurés pour supporter ledit ensemble au moins en partie immergé.

Description

® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 060 096 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national : 16 62343
COURBEVOIE © Int Cl8 : F16 L 1/16 (2017.01), F 16 L 1/20, F 03 G 7/05
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
©) Date de dépôt : 12.12.16. © Demandeur(s) : ETS A. DESCHAMPS ET FILS
(© Priorité : Société par actions simplifiée — FR.
@ Inventeur(s) : DESCHAMPS GEORGES-PAUL.
©) Date de mise à la disposition du public de la
demande : 15.06.18 Bulletin 18/24.
©) Liste des documents cités dans le rapport de
recherche préliminaire : Se reporter à la fin du
présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux ® Titulaire(s) : ETS A. DESCHAMPS ET FILS Société
apparentés : par actions simplifiée.
©) Demande(s) d’extension : © Mandataire(s) : CABINET PLASSERAUD.
(04, METHODE ET UNITE DE MANIPULATION D'UN ENSEMBLE DE TRANSPORT DE FLUIDE.
FR 3 060 096 - A1 (tY) La présente invention concerne une unité de manutention pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide.
Selon l'invention, cet ensemble comprenant une conduite (11 ) flexible comportant à au moins une de ses extrémités, une bride d'assemblage (13, 14) de diamètre externe D, cette unité comprend:
- une structure flottante (16) comprenant un puit (17) central de diamètre supérieur au diamètre D de cette bride (13, 14) et/ou au demi-périmètre de ladite conduite (11) flexible pour autoriser son ou leur passage,
- un système de tirage de ladite conduite (11) flexible comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs (18) disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit (17), et
- des moyens de manoeuvre (19) configurés pour supporter ledit ensemble au moins en partie immergé.
Méthode et unité de manipulation d’un ensemble de transport de fluide
ARRIERE-PLAN DE L’INVENTION
Domaine de l’invention
La présente invention est relative à une unité de manutention utilisable pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide, tel que de l’eau de mer, notamment pour des installations flottantes de production d’énergie par conversion de l'énergie thermique des mers (ETM).
Elle concerne encore une méthode pour descendre et remonter un tel ensemble de transport de fluide dans une étendue d’eau, telle qu’en mer.
Arrière-plan technologique
Il est connu de mettre en œuvre des conduites flexibles en milieu marin pour le transport de fluide, notamment des hydrocarbures ou de l’eau.
Ces conduites installées en grande profondeur doivent résister à des tensions très importantes. C’est notamment le cas des conduites dites montantes, reliant une structure flottante située en surface au fond marin.
Le poids de ces conduites montantes, de grande dimension longitudinale, génère en partie supérieure de celles-ci des tensions, notamment de traction, très importantes.
II est donc impératif de pouvoir limiter le poids de ces conduites.
Il est également connu de placer à chaque extrémité de chaque conduite, un raccord d’extrémité, lequel autorise une reprise des efforts s’exerçant sur la conduite.
Dans sa demande internationale PCT/EP2016/076165, la demanderesse décrit un module pour le transport d’un fluide, comprenant une structure tissée formant une conduite tubulaire et un raccord d'extrémité placé à au moins une extrémité de cette structure tissée, ce raccord d'extrémité comprenant un corps principal délimitant un canal interne pour le passage de ce fluide.
La paroi interne dudit corps délimitant ledit canal, ou la paroi externe dudit corps délimitant la surface latérale externe de ce corps, étant annulaire et présentant au moins un épaulement définissant une face d’appui interne, respectivement externe, pour la réception d’au moins une bague, l’ancrage de l’extrémité libre de la structure tissée dans ce raccord est obtenu uniquement par frottement des faces de ladite extrémité libre avec les surfaces de ladite ou desdites bagues et de ladite paroi interne, respectivement externe, dudit corps principal.
Non seulement la conduite flexible de ce module, formée d’une structure tissée étanchéifiée, est de manière avantageuse plus légère mais ses raccords d’extrémité confèrent une résistance à l’arrachement améliorée de la conduite flexible.
On cherche désormais un dispositif de manutention permettant de descendre et de remonter ce module pour le transport d’un fluide dans l’eau.
Des dispositifs de manutention de conduites tubulaires flexibles sont connus par exemple, dans des installations de forage.
Bien qu’ils donnent satisfaction pour ces conduites tubulaires flexibles qui sont typiquement constituées d’une carcasse métallique entourée d’une gaine plastique, la demanderesse a constaté qu’ils n'étaient pas adaptés pour la manutention de conduites flexibles formées d’une seule structure tissée tridimensionnelle étanchéifiée.
En effet, ces dispositifs de manutention de l’état de l’art dégradent très rapidement la conduite flexible en causant des détériorations locales de celle-ci.
De plus, les dispositifs de manutention de l’état de l’art ne permettent pas de gérer le passage de raccords liés aux extrémités de ces structures tissées en vue d’assurer leur assemblage par exemple à un lest ou à une structure flottante. A titre illustratif, ces brides peuvent présenter un diamètre extérieur supérieur à quatre (4) mètres.
Par ailleurs, et compte tenu des dimensions de ces conduites flexibles, de l’ordre de 1100 mètres pour atteindre des eaux profondes, ainsi que du lest qui est fixé à leur extrémité, ces modules présentent une stabilité de plus en plus importante au fur et à mesure de leur descente dans l’eau tandis que la structure flottante telle qu'une barge, assurant leur déploiement reste soumise, pour sa part, au vent et à l’état de la mer.
Or, la réalisation d’opérations conduisant à la descente ou la remontée de telles conduites flexibles ne peut être limitée à des conditions maritimes environnantes (vent et état de la mer) favorables et par conséquent, forcément restrictives.
Bien qu’elles doivent pouvoir être interrompues en cas d’urgence, par exemple lors d'une tempête, des opérations de descente ou de remontée d’une conduite flexible amorcées doivent pouvoir se prolonger même en cas de dégradation des conditions météorologiques maritimes, par exemple en cas de grand frais (Beaufort 7).
Il existe donc un besoin pressant pour un dispositif permettant de descendre et de remonter des conduites flexibles surmontant les inconvénients de l’art antérieur exposés ci-dessus.
Objet de l’invention
La présente invention vise à pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant une unité de manipulation pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide, simple dans sa conception et dans son mode opératoire, fiable et économique, répondant aux inconvénients ci-dessus mentionnés.
Notamment, un objet de la présente invention est une telle unité de manipulation permettant de descendre et de remonter une conduite flexible de grande dimension longitudinale sans entraîner de dégradation de la conduite manipulée.
Un autre objet de la présente invention est une telle unité de manutention autorisant la descente et la remontée d’ensemble de transport de fluide dans des conditions météorologiques maritimes étendues.
Encore un objet de la présente invention est une méthode pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide.
BREVE DESCRIPTION DE L’INVENTION
A cet effet, l’invention concerne une unité de manutention pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide, par exemple d'eau de mer.
Selon l’invention, cet ensemble comprenant une conduite flexible comportant à au moins une de ses extrémités, une bride d’assemblage, ladite bride ayant un diamètre externe D, ladite unité comprend :
- une structure flottante, ladite structure flottante comprenant un puit, tel qu’un moonpool, dont le diamètre d’ouverture est supérieur, ou sensiblement supérieur, au diamètre D de ladite bride et/ou au demi-périmètre de ladite conduite (11) flexible pour autoriser son ou leur passage,
- un système de tirage de ladite conduite flexible comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage, dans laquelle ils sont placés au moins en partie au-dessus dudit puit pour serrer ladite conduite flexible et assurer son déplacement, et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit notamment pour libérer le passage à ladite bride vers et hors dudit puit, et
- des moyens de manœuvre configurés pour supporter ledit ensemble de transport de fluide au moins en partie immergé, lorsque lesdits premier et second ensembles sont dans leur position inactive, lesdits moyens de manœuvre étant disposés sur ladite structure flottante.
De manière avantageuse, les premier et second ensembles de dispositifs attracteurs sont disposés verticalement le long de la trajectoire dudit ensemble de transport. Cette unité peut comporter au moins un élément de stockage d’une conduite flexible ou d’au moins une bride, disposé sur la structure flottante. De manière avantageuse, la conduite flexible est stockée en étant aplatie, ces deux extrémités étant placées en saillie hors dudit élément de stockage.
Bien entendu, cet ensemble de transport d’un fluide peut comprendre une structure tissée comportant à chacune de ses extrémités, une bride d’assemblage.
Cette structure tissée est avantageusement enduite et/ou reçoit dans sa partie centrale des éléments de renfort tels que des barres pour rigidifier celle-ci et éviter son écrasement. Néanmoins, pour assurer la légèreté de cet ensemble, chaque bride d’assemblage est assemblée à la seule structure tissée formant une conduite tubulaire. Il en résulte, notamment, que cette dernière n’est pas entourée d’une peau externe métallique ou autre.
Dans différents modes de réalisation particuliers de cette unité de manutention, chacun ayant ses avantages particuliers et susceptibles de nombreuses combinaisons techniques possibles:
- chaque ensemble comporte au moins deux dispositifs attracteurs superposés.
- ledit système de tirage est configuré pour appliquer une tension symétrique et constante, ou sensiblement constante, sur les deux faces de ladite conduite flexible.
Par exemple, lesdits ensembles de dispositifs attracteurs sont agencés pour assurer un entraînement tangentiel de ladite conduite flexible.
- ledit système de tirage comprend des moyens pour déplacer indépendamment lesdits ensembles de dispositifs attracteurs, lesdits moyens étant disposés sur ladite structure flottante.
De manière avantageuse, les dispositifs attracteurs de chaque ensemble étant montés verticalement sur une structure support, ces moyens pour déplacer lesdits ensembles de dispositifs attracteurs comprennent, pour chaque structure support, au moins un actionneur linéaire tel qu’un vérin hydraulique, pour déplacer ladite structure support correspondante entre les positions de serrage et inactive.
Avantageusement, cette unité de manutention comporte des rails de guidage pour guider chaque structure support lors de son déplacement.
- chaque dispositif attracteur comprenant un cylindre d’appel et son propre moteur entraînant, lesdits moteurs sont placés en série afin d’assurer des vitesses de rotation identiques, ou sensiblement identiques des cylindres d’appel.
A titre purement illustratif, les cylindres d’appel sont animés par des moteurs hydrauliques placés en série afin de garantir une parfaite harmonie des vitesses de rotation. Une régulation sur la vitesse peut en outre être assurée par un capteur déterminant la puissance développée et assurant le rôle de fusible.
- cette unité comporte un dispositif pour verrouiller en position chaque dispositif attracteur par rapport à la face de ladite conduite flexible contre laquelle ce dispositif attracteur est en appui, lorsque lesdits ensembles de dispositifs attracteurs, en position de serrage, serrent ladite conduite flexible détendue, ou encore non mise sous tension.
Par exemple, lorsque les vérins ont mis en contact les deux ensembles de dispositifs attracteurs avec la conduite flexible détendue, des vérins hydrauliques viennent bloquer au niveau des axes des cylindres d’appel, l'écartement des cylindres afin que la tension de la conduite flexible ne puisse les écarter.
- cette unité comporte au moins un dispositif de stabilisation de ladite structure flottante pour atténuer, ou compenser, les mouvements de plate-forme (roulis, tangage) de cette structure.
On évite ainsi d’abîmer ladite conduite flexible et/ou la liaison bride/structure flottante.
A titre purement illustratif, ce dispositif de stabilisation est un aileron placé en saillie de la structure flottante.
Alternativement, ce dispositif de stabilisation peut comporter un ensemble de mesure pour détecter les mouvements de roulis et/ou tangage de la structure flottante, produire des signaux de mesure correspondant aux mouvements de roulis et/ou tangage détectés et adresser ces signaux à une unité de commande conçue pour agir sur ladite structure flottante afin de compenser le mouvement de roulis et/ou de tangage.
- cette unité comporte un ensemble de suspension à cardan pour relier ledit système de tirage à ladite structure flottante de manière à atténuer les mouvements de plate-forme (roulis, tangage).
- cette unité comprend un élément de guidage de ladite conduite flexible vers ledit système de tirage.
- cette unité de manutention comporte des moyens pour maintenir ladite conduite flexible aplatie et sans plis avant son entrée dans ledit système de tirage.
Ces moyens comprennent, par exemple, des rouleaux déplisseurs placés en amont et en aval du système de tirage de la conduite flexible.
Le passage d’un pli dans les dispositifs attracteurs peut, en effet, provoquer une dégradation locale de la conduite flexible par écrasement.
- ledit ensemble de transport de fluide comporte également un lest placé à son extrémité destinée à être la plus éloignée de ladite structure flottante, ou encore la plus proche d’un fond marin, lorsque ledit ensemble de transport est en fonctionnement.
A titre purement illustratif, ce lest peut comporter une unité de pompage pour assurer le pompage en eaux profondes marines, la conduite flexible étant alors en surpression pour alimenter par exemple une centrale de production d’électricité.
- ladite conduite flexible est une structure tissée formant une conduite tubulaire.
Cette conduite flexible est stockée en étant aplatie et est, de préférence, manipulée en étant aplatie.
De préférence, il s’agit d’une structure tissée tridimensionnelle d’un seul tenant.
- ladite conduite délimitant un canal intérieur, ladite structure tissée comporte un ou plusieurs éléments intégrés dans celle-ci, chaque élément intégré étant au moins en partie tubulaire et traversant ladite structure tissée pour assurer une communication entre le canal intérieur et l’extérieur de ladite structure tissée.
De préférence, chaque élément intégré est choisi dans le groupe comprenant un insert, un tube, un tube pourvu d’au moins une membrane d’étanchéité transversale, un tube dont la paroi interne est taraudée et des combinaisons de ces éléments.
De préférence, un élément intégré ou un groupe d’éléments intégrés est maintenu en position en étant emprisonné entre deux fils de trame consécutifs et deux fils de chaîne consécutifs.
Ces éléments allongés peuvent être intégrés dans ladite structure tissée en étant alignés sur la périphérie de cette structure pour former au moins une ligne circonférentielle ou une hélice et en ayant leur axe principal perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal de ladite structure tissé.
A titre d’exemple, ces éléments allongés sont des tubes permettant le passage au travers de la structure tissée, d’attaches pour la fixation de barres de rigidification permettant de rigidifier cette structure tissée afin de résister à l’écrasement.
Ces éléments allongés peuvent servir de support pour la fixation d’outils de mesure, tels que des sondes.
La présente invention concerne aussi une installation pour la production d’énergie par conversion de l’énergie thermique des mers (ETM), ladite installation étant équipée d’une unité de manutention pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide, telle que décrite précédemment.
La présente invention concerne également une méthode de manutention pour descendre un ensemble de transport de fluide, par exemple d'eau de mer.
Selon l’invention, ledit ensemble comprenant une conduite flexible comportant à chacune de ses extrémités, une bride d’assemblage, ladite bride ayant un diamètre D, ladite méthode comporte les étapes suivantes:
a) fixer un lest à un puit d’une structure flottante, ledit puit ayant un diamètre d’ouverture supérieur, ou sensiblement supérieur, au diamètre D de chaque bride et/ou au demi-périmètre de ladite conduite (11) flexible pour autoriser son ou leur passage,
b) assembler une bride de ladite conduite flexible à manipuler audit lest,
c) retenir l’ensemble formé par ladite conduite ainsi assemblé à son lest, grâce à un système de tirage installé sur ladite structure flottante, pour libérer ledit lest,
d) actionner ledit système de tirage pour descendre au travers dudit puit, ladite conduite flexible afin de plonger ledit lest et une longueur prédéterminée de ladite conduite flexible,
e) assembler l’autre extrémité de ladite conduite flexible à une autre bride d’assemblage, ladite bride étant portée par des moyens de manœuvre configurés pour supporter ledit ensemble de transport de fluide au moins en partie immergé, lorsque lesdits premier et second ensembles sont dans leur position inactive,
f) déplacer le système de tirage pour libérer le passage à cette bride d’assemblage vers ledit puit,
g) immerger ledit ensemble de transport de fluide dans l’eau.
A l’étape b), le lest étant en place, fixé sous la structure flottante, avec sa bride de fixation à la conduite accessible depuis la moonpool afin que des hommes puissent intervenir facilement pour assembler la bride à l’extrémité de la conduite flexible.
A l’étape f), le système de tirage doit pouvoir s'ouvrir totalement à la fin du déploiement pour laisser passer la bride d’assemble connectée à l’extrémité supérieure de la conduite flexible. La masse totale (conduite flexible + lest + contraintes + ...) doit alors être reprise par les moyens de manœuvre, ou portique du bord.
A l’étape g), l’ensemble de transport est de préférence, porté par lesdits seuls moyens de manœuvre.
De préférence, ledit système de tirage comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage, dans laquelle ils sont placés au moins en partie au-dessus dudit puit pour serrer ladite conduite flexible et assurer son déplacement, et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit notamment pour libérer le passage à ladite bride vers et hors dudit puit, à l’étape f), on éloigne l’un de l’autre lesdits premier et deuxième ensembles de dispositifs attracteurs pour dégager le passage vers ledit puit.
Bien entendu, la présente invention encore une méthode de manutention pour remonter un tel ensemble de transport de fluide.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels :
- la Figure 1 représente schématiquement un ensemble de transport de fluide selon un mode de réalisation particulier de la présente invention ;
- la Figure 2 est une vue en perspective d’une installation flottante de production d’énergie par conversion d’énergie thermique des mers (ETM) équipée d’une unité de manutention selon un mode de réalisation de la présente invention ;
- la Figure 3 représente schématiquement une vue partielle et en coupe de l’installation flottante de la Fig. 2 ;
- la Figure 4 représente schématiquement une vue partielle et de dessus l’installation flottante de la Fig. 2 montrant le système de tirage et le puit central ;
DESCRIPTION DETAILLEE DE MODE DE REALISATION DE L’INVENTION
Tout d’abord, on note que les figures ne sont pas à l’échelle.
La Figure 1 représente un exemple d’un ensemble 10 de transport de fluide que l’on cherche à manipuler dans le cadre de la présente invention. Cet ensemble de transport de fluide est ici mis en œuvre pour transporter de l’eau mais pourrait également être utilisé pour le transport de fluides gazeux tels que de l’air.
Cet ensemble 10 de transport comporte une conduite 11 tubulaire flexible et un lest 12 placé à son extrémité inférieure.
Cette conduite 11 flexible est constituée d’une structure tissée étanchéifiée. A titre d’exemple, l’enduction est réalisée par un procédé d’enduction utilisant du polyuréthane. La structure tissée est avantageusement réalisée d’une seule pièce pour renforcer sa résistance mécanique.
A chacune des extrémités de cette conduite 11 flexible est placée une bride d’assemblage 13, 14.
La bride d’assemblage 13 reliée à l’extrémité supérieure de la structure tissée est destinée à l’assemblage de l’ensemble 10 de transport à une centrale thermique 15, en mer, tandis que son extrémité opposée est assemblée par la bride 14 au lest 12.
Cette conduite 11 flexible est destinée au transport d’eaux profondes froides pour alimenter la centrale thermique 15, laquelle exploite, à titre illustratif, dans une zone océanique intertropicale, le différentiel de température entre les eaux de surface largement supérieures à 20°C et les eaux profondes d’environ 4°C, pour produire de l’électricité.
La structure tissée 11 présente ici une longueur de 1100 m en ayant un diamètre extérieur, par exemple, légèrement inférieur à quatre mètres tandis que les brides d'assemblage 13, 14 solidaires de ses extrémités, présentent un diamètre extérieur supérieur à quatre mètres. La conduite 11 flexible pèse typiquement plusieurs dizaines de tonnes.
Elle est stockée dans une unité de stockage (non représentée) en étant aplatie, cette unité de stockage étant placée sur une structure 16 flottante faisant partie de la centrale thermique 15.
Cette structure 16 flottante comporte un puit 17 central, ou moon pool, dont le diamètre d’ouverture est ici supérieur au diamètre D de la chaque bride d’assemblage 13, 14 et au lest 12 pour autoriser leur passage en vue de leur immersion.
Elle comporte également un système de tirage de la conduite flexible 11 comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs 18 disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage, dans laquelle ils sont placés au moins en partie au-dessus du puit 17 pour serrer cette conduite 11 flexible et assurer son déplacement, et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit 17 notamment pour libérer le passage aux brides 13, 14 vers et hors de ce puit 18 central.
Chaque ensemble comporte deux dispositifs attracteurs 18 superposés, ces dispositifs attracteurs 18 étant agencés pour assurer un entraînement tangentiel de la conduite flexible 11.
Une telle configuration du système de tirage permet avantageusement d’appliquer un effort constant et symétrique sur les deux parois de la structure tissée tubulaire.
Cette unité de manutention comporte encore une grue 19 pour manœuvrer l’ensemble de transport de fluide, cette grue 19 étant configurée pour supporter cet ensemble 10 de transport de fluide au moins en partie immergé, lorsque lesdits premier et second ensembles sont dans leur position inactive. Cette grue 19 est montée sur le pont de la structure 16 flottante.
ίο
Les dispositifs attracteurs 18 de chaque ensemble étant montés verticalement sur une structure 20, 21 support distincte, le système de tirage comprend, pour chaque structure support, deux actionneurs 22 linéaires, tels que des vérins, pour déplacer la structure support 20, 21 correspondante entre les positions de serrage et inactive.
De préférence, tous ces actionneurs linéaires doivent être en position rentrée lorsque le système de tirage de la conduite 11 flexible n'est pas en opération afin de protéger les tiges de vérins.

Claims (18)

  1. REVENDICATIONS
    1. Unité de manutention pour descendre et remonter un ensemble de transport de fluide, caractérisée en ce que ledit ensemble comprenant une conduite (11) flexible comportant à au moins une de ses extrémités, une bride d’assemblage (13, 14), ladite bride ayant un diamètre D, ladite unité comprend :
    - une structure flottante (16), ladite structure flottante (16) comprenant un puit (17) dont le diamètre d’ouverture est supérieur, ou sensiblement supérieur, au diamètre D de ladite bride et/ou au demi-périmètre de ladite conduite (11) flexible pour autoriser son ou leur passage,
    - un système de tirage de ladite conduite (11) flexible comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs (18) disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage, dans laquelle ils sont placés au moins en partie au-dessus dudit puit (17) pour serrer ladite conduite (11) flexible et assurer son déplacement, et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit (17) notamment pour libérer le passage à ladite bride vers et hors dudit puit (17), et
    - des moyens de manœuvre (19) configurés pour supporter ledit ensemble de transport de fluide au moins en partie immergé, lorsque lesdits premier et second ensembles sont dans leur position inactive, lesdits moyens de manœuvre (19) étant disposés sur ladite structure flottante (16).
  2. 2. Unité selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque ensemble comporte au moins deux dispositifs attracteurs (18) superposés.
  3. 3. Unité selon la revendication 1 ou 2, caractérisée ledit système de tirage est configuré pour appliquer une tension symétrique et constante, ou sensiblement constante, sur les deux faces de ladite conduite (11) flexible.
  4. 4. Unité selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits ensembles de dispositifs attracteurs (18) sont agencés pour assurer un entraînement tangentiel de ladite conduite (11) flexible.
  5. 5. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit système de tirage comprend des moyens pour déplacer indépendamment lesdits ensembles de dispositifs attracteurs (18), lesdits moyens étant disposés sur ladite structure flottante (16).
  6. 6. Unité selon la revendication 5, caractérisée en ce que les dispositifs attracteurs (18) de chaque ensemble étant montés verticalement sur une structure support (20, 21), lesdits moyens comprennent, pour chaque structure support, au moins un actionneur (22) linéaire pour déplacer ladite structure support correspondante entre les positions de serrage et inactive.
  7. 7. Unité selon la revendication 6, caractérisée en ce qu’elle comporte des rails de guidage pour guider chaque structure support lors de son déplacement.
  8. 8. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chaque dispositif attracteur (18) comprenant un cylindre d’appel et son propre moteur entraînant, lesdits moteurs sont placés en série afin d’assurer des vitesses de rotation identiques, ou sensiblement identiques des cylindres d’appel.
  9. 9. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu’elle comporte un dispositif pour verrouiller en position chaque dispositif attracteur par rapport à la face de ladite conduite (11) flexible contre laquelle ce dispositif attracteur est en appui, lorsque lesdits ensembles de dispositifs attracteurs (18), en position de serrage, serrent ladite conduite (11) flexible détendue.
  10. 10. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu’elle comporte au moins un dispositif de stabilisation de ladite structure flottante (16) pour atténuer les mouvements de plate-forme de cette structure.
  11. 11. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu’elle comporte un ensemble de suspension à cardan pour relier ledit système de tirage à ladite structure flottante (16) de manière à atténuer les mouvements de plate-forme.
  12. 12. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu’elle comprend un élément de guidage de ladite conduite (11) flexible vers ledit système de tirage.
  13. 13. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu’elle comporte des moyens pour maintenir ladite conduite (11) flexible aplatie et sans plis avant son entrée dans ledit système de tirage.
  14. 14. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que ledit ensemble de transport de fluide comporte également un lest placé à son extrémité destinée à être la plus éloignée de ladite structure flottante (16).
  15. 15. Unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que ladite conduite (11) flexible est une structure tissée formant une conduite tubulaire.
  16. 16. Installation pour la production d’énergie par conversion de l’énergie thermique des mers, ladite installation étant équipée d’une unité selon l’une quelconque des revendications 1 à 15.
  17. 17. Méthode de manutention pour descendre un ensemble de transport de fluide, par exemple d'eau de mer, caractérisée en ce que ledit ensemble comprenant une conduite (11) flexible comportant à chacune de ses extrémités, une bride d’assemblage (13, 14), ladite bride ayant un diamètre D, ladite méthode comporte les étapes suivantes:
    a) fixer un lest à un puit (17) d’une structure flottante (16), ledit puit (17) ayant un diamètre d’ouverture supérieur, ou sensiblement supérieur, au diamètre D de
    5 chaque bride et/ou au demi-périmètre de ladite conduite (11) flexible pour autoriser son ou leur passage,
    b) assembler une bride de ladite conduite (11) flexible à manipuler audit lest,
    c) retenir l’ensemble formé par ladite conduite ainsi assemblé à son lest, grâce à un système de tirage installé sur ladite structure flottante (16), pour libérer ledit lest, îo d) actionner ledit système de tirage pour descendre au travers dudit puit (17), ladite conduite (11) flexible afin de plonger ledit lest et une longueur prédéterminée de ladite conduite (11 ) flexible,
    e) assembler l’autre extrémité de ladite conduite (11) flexible à une bride d’assemblage (13, 14), ladite bride étant portée par des moyens de manœuvre (19)
    15 configurés pour supporter ledit ensemble de transport de fluide au moins en partie immergé, lorsque lesdits premier et second ensembles sont dans leur position inactive,
    f) déplacer le système de tirage pour libérer le passage à cette bride d’assemblage (13, 14) vers ledit puit (17),
    20 g) immerger ledit ensemble de transport de fluide dans l’eau.
  18. 18. Méthode selon la revendication 17, caractérisée en ce que ledit système de tirage comportant un premier et un deuxième ensembles de dispositifs attracteurs (18) disposés verticalement, lesdits premier et second ensembles étant mobiles entre une position de serrage, dans laquelle ils sont placés au moins en partie au25 dessus dudit puit (17) pour serrer ladite conduite (11) flexible et assurer son déplacement, et au moins une seconde position dite inactive, dans laquelle ils sont placés en retrait dudit puit (17) notamment pour libérer le passage à ladite bride vers et hors dudit puit (17), à l’étape f), on éloigne l’un de l’autre lesdits premier et deuxième ensembles de dispositifs attracteurs (18).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5348423A (en) * 1990-03-30 1994-09-20 Coflexip Device and process for unrolling flexible tubular conduits essentially vertically
FR2978979A1 (fr) * 2011-08-11 2013-02-15 Dcns Troncon modulaire et autonome d'une conduite d'eau, conduite d'eau comprenant des tels troncons, systeme d'energie thermique des mers comprenant une telle conduite d'eau, procede et dispositif de deploiement d'une telle conduite
US20140265310A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Lockheed Martin Corporation Large diameter pipe flexible connection

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2953901B1 (fr) * 2009-12-16 2012-04-06 Technip France Dispositif de maintien d'un embout de connexion d'une conduite flexible dans une installation de pose en mer.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5348423A (en) * 1990-03-30 1994-09-20 Coflexip Device and process for unrolling flexible tubular conduits essentially vertically
US5348423B1 (en) * 1990-03-30 1997-03-04 Coflexip Device and process for unrolling flexible tubular conduits essentially vertically
FR2978979A1 (fr) * 2011-08-11 2013-02-15 Dcns Troncon modulaire et autonome d'une conduite d'eau, conduite d'eau comprenant des tels troncons, systeme d'energie thermique des mers comprenant une telle conduite d'eau, procede et dispositif de deploiement d'une telle conduite
US20140265310A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Lockheed Martin Corporation Large diameter pipe flexible connection

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