FR3090793A1 - Conduite flexible pour le transport d’un fluide en milieu sous-marin et procede associe - Google Patents

Abstract

CONDUITE FLEXIBLE POUR LE TRANSPORT D’UN FLUIDE EN MILIEU SOUS-MARIN ET PROCEDE ASSOCIE Conduite flexible (10) sous-marine destinée au transport de fluides présentant un axe longitudinal (A) comprenant une gaine interne de pression (14), une gaine externe d’étanchéité (20), la gaine de pression (14) et la gaine externe d’étanchéité (20) définissant un espace annulaire de la conduire flexible (10), au moins une couche d’armures de traction (18) agencée dans l’espace annulaire, caractérisée en ce que la gaine externe d’étanchéité (20) possède une épaisseur (E) comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de ladite gaine externe d’étanchéité (20) et en ce qu’elle comprend également une bande de renfort (22) comportant un matériau tissé (24) comprenant des fils de chaîne (25) et des fils de trame (26), lesdits fils de chaîne (25) étant enroulés en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) de la conduite, et en ce que la bande de renfort (22) est liée à la gaine externe d’étanchéité (20). Figure pour l’abrégé : Figure 2

Description

Description

Titre de l’invention : CONDUITE FLEXIBLE POUR LE TRANSPORT D’UN FLUIDE EN MILIEU SOUS-MARIN ET PROCEDE ASSOCIE

Domaine technique

[0001] L’invention concerne le domaine technique des conduites flexibles pour le transport d’un fluide. Plus particulièrement, l’invention concerne les conduites flexibles non liées mises en œuvre pour le transport d’hydrocarbures en milieu sous-marin. Technique antérieure

[0002] Les conduites flexibles pour le transport d’un fluide en milieu sous-marin sont immergées au sein d’une étendue d’eau telle qu’un lac, une mer, un océan, à des profondeurs pouvant dépasser 3000 m. Elles trouvent notamment leur intérêt dans l’acheminement d’eau, de gaz et/ou d’hydrocarbures entre une installation de fond et une installation de surface. Elles peuvent également être utilisées pour raccorder deux installations de fond. Certaines conduites flexibles peuvent par ailleurs être utilisées pour raccorder deux installations de surface.

[0003] La structure d’une conduite flexible est par exemple décrite au sein des documents normatifs API RP 17B « Recommended Practice for Llexible Pipe », 5^ième édition, publié en Mai 2014 et API 17J « Specification ofr Unbonded Llexible Pipe », 4^ième édition, publié en Mai 2014 par l’American Petroleum Institute.

[0004] Typiquement, une conduite flexible sous-marine telle que décrite dans les documents publiés par TAPI comprend une gaine interne d’étanchéité aussi dénommée gaine de pression dans le domaine technique de l’invention. La gaine interne d’étanchéité forme un passage interne de circulation du fluide et assure ainsi son transport de manière étanche.

[0005] D’importants efforts de traction peuvent s’exercer sur la conduite flexible notamment lorsqu’elle s’étend à travers de profondes étendues d’eau. De ce fait, au moins une couche d’armures de traction est agencée autour de la gaine interne pour reprendre ces efforts de traction. La au moins une couche d’armures de traction comprend typiquement des fils métalliques enroulés en hélice selon un pas long, c’est-à-dire que la valeur absolue de l’angle d’hélice entre la direction longitudinale d’un fil métallique et l’axe longitudinal de la conduite flexible, est inférieure à 60°, par exemple comprise entre 25° et 55°.

[0006] Afin de prévenir toute entrée d’eau provenant du milieu dans lequel la conduite flexible est immergée à l’intérieur de cette dernière, la conduite flexible comprend généralement une gaine externe polymérique de protection ou gaine externe d’étanchéité, agencée autour de la paire de nappes d’armure de traction. La gaine externe présente généralement une épaisseur de 10 mm.

[0007] La gaine de pression et la gaine externe d’étanchéité délimitent entre elles un volume appelé espace annulaire. La au moins une couche d’armures de traction est agencée au sein de l’espace annulaire.

[0008] Le fluide transporté est généralement composé d’hydrocarbures bruts. Ces hydrocarbures peuvent comprendre des gaz acides corrosifs tels que du dioxyde de carbone, du méthane ou encore du sulfure d’hydrogène. Le fluide transporté comprend également de l’eau et éventuellement des particules de sable.

[0009] Les gaz contenus dans le fluide transporté diffusent à travers la gaine de pression et peuvent s’accumuler au sein de l’espace annulaire. L’espace annulaire peut également comprendre de l’eau en phase liquide pouvant résulter d’une déchirure accidentelle de la gaine externe d’étanchéité et/ou de la diffusion de la vapeur d’eau contenue dans le fluide transporté ayant migrée à travers la gaine de pression et s’étant ensuite condensée dans l’espace annulaire. La présence combinée d’eau liquide et de gaz acides au sein de l’espace annulaire est susceptible d’engendrer des phénomènes de corrosion des éléments d’amures métalliques présent dans l’espace annulaire, notamment lorsque ces éléments d’armures sont en acier au carbone.. Les fils d’armure en acier au carbone peuvent subir par exemple de la corrosion sous contrainte (« Stress Corrosion Cracking, SCC » en langue anglaise).

[0010] Pour réduire la corrosion des fils d’armure, il est enseigné par exemple dans le document API RP 17B mentionné ci-dessus d’augmenter l’épaisseur de la gaine externe. Ceci permet de réduire les risques de déchirure de la gaine externe et ainsi de réduire la probabilité d’avoir de l’eau dans l’espace annulaire et donc d’induire des phénomènes de corrosion.

[0011] Cependant, cette solution n’est pas entièrement satisfaisante. En effet, bien que les risques de déchirure de la gaine externe soient réduits, la vapeur d’eau contenue dans le fluide transporté peut diffuser au travers de la gaine interne et risque de condenser au sein de l’espace annulaire, ce qui peut conduire à la corrosion des fils d’armure en acier au carbone dans le cas où le fluide transporté contient aussi une teneur importante en gaz acides, notamment en dioxyde de carbone et/ou en sulfure d’hydrogène et/ou en méthane. Ce problème de corrosion peut conduire et donc à la perte d’intégrité de la conduite flexible sous-marine.

[0012] Par conséquent, il existe un besoin de fournir une conduite flexible dans laquelle les éléments métalliques formant la au moins une couche d’armures de traction sont préservés de la corrosion ainsi qu’un procédé permettant de fabriquer une telle conduite flexible qui soit simple de mise en œuvre et peu coûteux.

Exposé de l’invention

[0013] A cet effet, l’invention propose une conduite flexible sous-marine destinée au transport de fluides présentant un axe longitudinal (A) comprenant :

- une gaine interne de pression,

- une gaine externe d’étanchéité, la gaine de pression et la gaine externe d’étanchéité définissant un espace annulaire de la conduire flexible,

- au moins une couche d’armures de traction agencée dans l’espace annulaire, caractérisée en ce que la gaine externe d’étanchéité possède :

- une épaisseur (E) comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de ladite gaine externe d’étanchéité ;

et en ce qu’elle comprend également :

- une bande de renfort comportant un matériau tissé comprenant des fils de chaîne et des fils de trame, lesdits fils de chaîne étant enroulés en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) de la conduite, et en ce que la bande de renfort est liée à la gaine externe d’étanchéité.

[0014] La conduite flexible selon l’invention présente une gaine externe d’étanchéité présentant une épaisseur comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité, ce qui favorise la diffusion des gaz tels que le dioxyde de carbone, le sulfure d’hydrogène et/ou le méthane compris dans l’espace annulaire, au travers de la gaine externe, vers l’extérieur de la conduite flexible. La concentration en gaz au sein de l’espace annulaire est ainsi réduite et la au moins une couche d’armures de traction est préservée de la corrosion.

[0015] L’épaisseur de la gaine externe d’étanchéité ayant été nettement réduite par rapport à la pratique de l’art antérieur, les gaz peuvent diffuser beaucoup plus facilement à travers la gaine externe d’étanchéité depuis l’espace annulaire vers l’extérieur de la conduite flexible. L’évacuation des gaz acides corrosifs vers l’extérieur de la conduite est donc améliorée. De plus, la gaine externe d’étanchéité est étanche aux liquides, et notamment à l’eau de mer, afin d’éviter que la au moins une couche d’armures se retrouve en contact avec de l’eau, ce qui favoriserait sa corrosion.

[0016] Par ailleurs, durant la fabrication de la conduite flexible, cette dernière est sollicitée en flexion notamment lors du stockage. En service, la conduite est également sollicitée en flexion, en particulier dans le cadre des applications dynamiques. De ce fait, la couche externe doit être suffisamment élastique pour supporter les déformations lors des sollicitations en flexion de la conduite flexible.

[0017] Lorsque la conduite flexible est fléchie, c’est la couche la plus externe qui subit les plus grandes déformations, lesquelles sont des déformations en traction à l’extrados et en compression à l’intrados. Dans le cas de la gaine externe d’étanchéité d’une conduite flexible, les déformations relatives peuvent dépasser 7%. La solution de l’art antérieur consistait à réaliser une gaine externe d’étanchéité de forte épaisseur avec un matériau polymère pouvant supporter de grandes déformations en traction et en compression. L’épaisseur importante de la gaine selon l’art antérieur permettait d’éviter la formation de plis à l’intrados lors d’une flexion de la conduite, en améliorant la résistance au flambement de la gaine lorsqu’elle est sollicitée en compression axiale. Or il a été découvert qu’il est possible de réduire nettement l’épaisseur de la gaine externe tout en évitant le risque de formation de plis à condition de renforcer la gaine externe d’étanchéité à l’aide d’un matériau tissé lié à la gaine externe d’étanchéité et présentant une orientation particulière.

[0018] En outre, la couche externe doit résister aux efforts de pression interne et externe.

[0019] Compte tenu d’une telle épaisseur et des efforts en flexions que la conduite flexible est amenée à subir durant sa fabrication et pendant son utilisation, il est nécessaire de renforcer mécaniquement la gaine externe d’étanchéité. En effet, la gaine externe doit être en mesure de résister au phénomène de gonflement de la au moins une couche d’armures de tractions communément appelé phénomène « cage d’oiseau ». La gaine externe doit également être capable d’accommoder des phénomènes de déformations surfaciques de plissement engendrées par les flexions de la conduite.

[0020] Ainsi, selon l’invention, la gaine externe d’étanchéité est formée par une matrice polymérique d’épaisseur comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité, ce qui est relativement fin comparativement à ce qui est recommandé par les documents normatifs publiés par l’American Petroleum Institute.

[0021] Aussi, la gaine externe comprend une bande de renfort comportant un matériau tissé. Le matériau tissé comprend un ensemble de fils de chaîne disposés parallèlement et s’étendant dans un plan suivant la longueur du tissé, ainsi qu’un ensemble de fils de trame disposés transversalement à la longueur du tissé, les fils de trame s’entrecroisant avec les fils de chaîne. Les fils de chaîne assurent la résistance mécanique dans le sens long du matériau tissé, tandis que les fils de trame assurent la liaison et le maintien structurel du matériau tissé et procurent de la souplesse à ce dernier dans le sens transverse.

[0022] Au sens de la présente invention, on entend par fil, la réunion d’un ensemble de fibres continus assemblés notamment par retordage ou filage.

[0023] Le matériau tissé de la bande de renfort est enroulé en hélice à pas court autour de la au moins une nappe d’armures de traction, puis la gaine externe d’étanchéité est alors extradée à chaud sur le matériau tissé de sorte que la matière polymérique fondue pénètre et diffuse au travers des fils de chaîne et des fils de trame du matériau tissé. Le matériau tissé est alors imprégné au moins en partie par la matière polymérique permettant d’ancrer mécaniquement, ensemble, la bande renfort et la gaine externe d’étanchéité.

[0024] Le fait que les fils de chaîne du matériau tissé soient enroulés à pas court contribue de façon importante à empêcher la formation de plis lorsque la conduite est fléchie. En effet du fait de cette orientation particulière, les fils de chaîne empêchent le gonflement de la gaine externe et au contraire ont pour effet de maintenir celle-ci au contact de la couche sous-jacente, ce qui évite la formation de plis.

[0025] Ainsi, la matrice polymérique confère l’élasticité requise pour la gaine externe d’étanchéité et le matériau tissé de la bande de renfort assure la résistance mécanique aux efforts radiaux liés à la pression interne et externe ainsi qu’aux efforts de flexion subis par la conduite.

[0026] De préférence, l’épaisseur de la gaine externe d’étanchéité est comprise entre 3 mm et 5 mm pour un diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité compris entre 250 mm et 600 mm.

[0027] Avantageusement, l’espacement entre deux fils de chaîne du matériau tissé est supérieur ou égal à 3 mm. Un tel espacement entre les fils de chaîne du matériau tissé permet une meilleure pénétration et diffusion de la matière polymérique fondue pour former la gaine externe d’étanchéité renforcée.

[0028] Avantageusement, l’espacement entre deux fils de trame du matériau tissé est supérieur ou égal à 5 mm et en ce que l’épaisseur d’un fil de trame est au plus égale à 3 mm. Un tel espacement entre fils de trame du matériau tissé permet d’améliorer encore l’imprégnation de la matière polymérique fondue dans le matériau tissé.

[0029] De préférence, le matériau tissé comporte un matériau polymère fusible. Le matériau polymère fusible permet d’améliorer l’ancrage mécanique entre le matériau tissé de la bande de renfort et la gaine externe d’étanchéité.

[0030] Selon un mode préféré de l’invention, au moins un fil de trame et/ou au moins un fil de chaîne du matériau tissé est réalisé en matériau polymère fusible, avantageusement le au moins un fil de trame est en polymère fusible. Avantageusement, au moins un fil de trame du matériau tissé est réalisé en un matériau polymère fusible. Ainsi, cela améliore l’ancrage mécanique du matériau tissé avec la gaine externe d’étanchéité sans que la résistance mécanique du matériau tissé dans le sens long ne soit détériorée.

[0031] Selon une alternative du mode préféré de l’invention, la bande de renfort comprend une couche support en matériau polymère fusible d’épaisseur au plus égale à 1 mm, la couche support étant disposée sur au moins une des faces du matériau tissé. La couche support en matériau polymère fusible permet d’améliorer l’ancrage mécanique entre le matériau tissé de la bande de renfort et la gaine externe d’étanchéité. De préférence, la couche support est disposée sur la face interne du matériau tissé. Ainsi, le matériau tissé est pris en sandwich entre la couche support et la gaine externe d’étanchéité, une fois cette dernière extrudée, ce qui a pour effet d’améliorer l’ancrage mécanique.

[0032] Préférentiellement, le matériau polymère fusible est identique au matériau polymère de la gaine externe d’étanchéité. Pour obtenir un bon ancrage mécanique entre le matériau tissé de la bande de renfort et la gaine externe, on sélectionne un matériau polymère fusible appartenant à la même famille de polymères que la matière polymérique sélectionnée pour réaliser la gaine externe d’étanchéité. Avantageusement, le matériau polymère fusible et la matière polymérique de la gaine externe d’étanchéité sont identiques, améliorant davantage l’ancrage mécanique.

[0033] L’invention a aussi pour objet un procédé de fabrication d’une conduite flexible présentant un axe longitudinal (A), comprenant dans l’ordre les étapes suivantes :

- extrusion d’une gaine interne de pression ;

- enroulement d’au moins une couche d’armures de traction autour de la gaine de pression ;

- enroulement en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) d’une bande de renfort, la bande de renfort comprenant un matériau tissé, le matériau tissé comprenant des fils de chaîne et des fils de trame, les fils de chaîne étant enroulés à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) ;

- extrusion à chaud autour de la bande de renfort, d’une gaine externe d’étanchéité en matériau polymère d’épaisseur (E) comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de ladite gaine externe d’étanchéité de sorte qu’une fois que la gaine externe d’étanchéité est refroidie, la bande de renfort est liée à la gaine externe d’étanchéité.

[0034] L’enroulement à pas court des fils de chaîne du matériau tissé permet d’une part d’éviter le gonflement de la au moins une couche d’armures de traction et d’autre part de maintenir plaquées et en place lesdits éléments d’armures de la au moins une couche d’armures de traction. En effet, les fils de chaîne assurent une résistance mécanique dans le sens longitudinal du matériau tissé. Le matériau tissé étant enroulé à pas court, les fils de chaîne permettent ainsi de reprendre les efforts radiaux subis par la conduite.

[0035] Lors de l’étape d’extrusion de la gaine externe d’étanchéité, la matière polymérique a l’état fondue pénètre et diffuse entre les fils de chaîne et de trame du matériau tissé de la bande de renfort. Une fois refroidie, la matière polymérique imprègne au moins en partie le matériau tissé permettant ainsi d’ancrer mécaniquement, ensemble, la bande renfort et la gaine externe d’étanchéité. La gaine d’étanchéité externe est donc liée à la bande de renfort pour créer une bande externe d’étanchéité renforcée.

[0036] Le procédé selon l’invention peut comprendre les caractéristiques suivantes :

[0037] - l’épaisseur de la gaine externe d’étanchéité est comprise entre 3 mm et 5 mm pour un diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité compris entre 250 mm et 600 mm.

[0038] - l’espacement entre deux fils de chaîne du matériau tissé est supérieur ou égal à 3 mm.

[0039] - l’espacement entre deux fils de trame du matériau tissé est supérieur ou égal à 5 mm et en ce que l’épaisseur d’un fil de trame est au plus égale à 3 mm..

[0040] - le matériau tissé comporte un matériau polymère fusible.

[0041] - au moins un fil de trame et/ou au moins un fil de chaîne du matériau tissé est réalisé en matériau polymère fusible, avantageusement le au moins un fil de trame est en polymère fusible.

[0042] - la bande de renfort comprend une couche support en matériau polymère fusible d’épaisseur au plus égale à 1 mm, la couche support étant disposée sur au moins une des faces du matériau tissé.

[0043] Selon un mode de réalisation préféré du procédé selon l’invention, le procédé comprend en outre, avant l’étape d’enroulement de la bande de renfort, l’enroulement en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) d’un jonc de support en matériau polymère fusible dont le diamètre est compris entre 1 mm et 3 mm, le jonc de support formant une surface d’appui pour le matériau tissé de la bande de renfort.

[0044] Le jonc de support est enroulé à pas court afin d’offrir une surface d’appui stable à la bande de renfort.

[0045] Avantageusement, le jonc de support permet de surélever la bande de renfort pour éviter qu’elle ne soit directement en appui sur la au moins une couche d’armures de traction. Ainsi, l’imprégnation du matériau tissé par la matière polymérique fondue lors de l’extrusion de la gaine externe d’étanchéité est facilitée.

[0046] Le jonc de support est réalisé en un matériau polymère fusible afin d’améliorer l’ancrage mécanique entre le matériau tissé de la bande de renfort et la gaine externe d’étanchéité.

[0047] De préférence, le matériau polymère fusible est identique au matériau polymère de la gaine externe d’étanchéité. Pour obtenir un bon ancrage mécanique entre le matériau tissé de la bande de renfort et la gaine externe d’étanchéité, on sélectionne un matériau polymère fusible appartenant à la même famille de polymères que la matière polymérique sélectionnée pour réaliser la gaine externe d’étanchéité. Avantageusement, le matériau polymère fusible et la matière polymérique de la gaine externe d’étanchéité sont identiques, améliorant davantage l’ancrage mécanique.

Brève description des dessins

[0048] D’autres particularités et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :

[0049] [fig.l] est une vue en perspective partiellement écorchée d’un tronçon d’une conduite flexible selon l’invention,

[0050] [fig-2] représente schématiquement une vue en coupe longitudinale de la conduite flexible illustrée sur la figure 1,

[0051] [fig.3a] et

[0052] [fig.3b] représentent schématiquement une vue en perspective d’exemples de réalisation d’une bande de renfort selon l’invention,

[0053] [fig.4a],

[0054] [fig.4b] et

[0055] [fig.4c] représentent schématiquement une vue en coupe longitudinale d’un mode de réalisation d’une gaine externe d’étanchéité selon l’invention.

[0056] [fig.5a],

[0057] [fig.5b],

[0058] [fig.5c], et

[0059] [fig.5d] représentent schématiquement une vue en coupe longitudinale d’un mode préféré de réalisation d’une gaine externe d’étanchéité selon l’invention.

[Description détaillée de modes de réalisation de l’invention]

[0060] Dans tout ce qui suit et sauf mention contraire, les termes « extérieur » ou « externe » et « intérieur » ou « interne » s’entendent généralement de manière radiale par rapport à l’axe longitudinal de la conduite flexible sous-marine, le terme « extérieur » ou « externe » s’entendant comme relativement plus éloigné radialement de l’axe longitudinal et le terme « intérieur » ou « interne » s’entendant comme relativement plus proche radialement de l’axe longitudinal de la conduite flexible sous-marine.

[0061] Sur la figure 1 est illustrée un exemple d’une conduite flexible 10 sous-marine selon l’invention.

[0062] La conduite flexible 10 est destinée à être immergée dans une étendue d’eau. L’étendue d’eau peut être un lac, une mer ou un océan. Généralement, la profondeur de l’étendue d’eau est au moins de 50 m, et plus particulièrement comprise entre 500 m et 4000 m.

[0063] La conduite flexible 10 achemine un fluide au travers de l’étendue d’eau entre une première installation et une seconde installation. La première installation est par exemple une installation sous-marine comme une tête de puit ou un collecteur (appelé « manifold » en langue anglaise). La seconde installation est par exemple une installation de surface comme une unité flottante de production, de stockage et de déchargement (FPSO pour « Floating Production Storage and Offloading » en langue anglaise) ou une plate-forme à ancrage tendu (TLP pour « Tension Leg Plaftorm » en langue anglaise). La conduite flexible 10 assure le transport du fluide entre deux installations de surface ou entre une installation sous-marine et une installation de surface ou encore entre deux installations sous-marines.

[0064] Le fluide transporté par la conduite flexible 10 est par exemple de l’eau et/ou un fluide pétrolier et/ou gazier. Le fluide pétrolier et/ou gazier est formé d’un mélange multiphasique comprenant une partie liquide formée principalement de composés carbonés linéaires et/ou cycliques, saturés et/ou insaturés, de densité variable et d’eau, une partie gazeuse composée par exemple de méthane (CH4), de dioxyde de carbone (CO2), de sulfure d’hydrogène (H2S) et autres gaz et enfin, d’une partie solide composée généralement de particules de sable. La température du fluide au sein de la conduite flexible 10 est typiquement comprise entre 50°C et 200°C, plus particulièrement entre 50°C et 130°C. La température du fluide varie durant le transport entre la première installation et la seconde installation, la variation de température est d’autant plus importante que la longueur de la conduite flexible 10 est grande.

[0065] Comme représenté à titre d’exemple sur la figure 1, la conduite flexible 10 comprend une pluralité de couches concentriques agencés autour d’un axe central longitudinal A. Selon l’invention, la conduite flexible 10 comprend une gaine de pression 14, au moins une couche d’armures de traction 18 et une gaine externe d’étanchéité 20.

[0066] La conduite flexible 10 est préférentiellement une conduite flexible de type non liée. Par non liée, il est entendu au sens de la présente invention une conduite flexible 10 dans laquelle la au moins une couche d’armures de traction 18 est libre de se déplacer par rapport à la gaine de pression 14 lors d’une flexion de la conduite flexible 10. Préférentiellement toutes les couches de la conduite flexible 10 sont libres de se déplacer les unes par rapport aux autres. Ceci rend la conduite 10 plus flexible qu’une conduite dans laquelle les couches sont liées les unes aux autres.

[0067] La conduite flexible 10 comprend avantageusement une voûte de pression 16 agencée autour de la gaine de pression 14. La voûte de pression 16 est agencée entre la au moins une couche d’armures de traction 18 et la gaine de pression 14.

[0068] Préférentiellement, la conduite flexible 10 comprend également une carcasse interne 12 agencée à l’intérieur de la gaine de pression 14.

[0069] La carcasse interne 12 renforce la conduite flexible 10 contre les efforts de pression externe. Elle limite les risques d’effondrement de la conduite flexible 10 lorsque la pression à l’extérieur de la conduite flexible 10 est supérieure à la pression à l’intérieur de la conduite flexible 10.

[0070] La carcasse interne 12 comprend au moins un feuillard métallique profilé, enroulé en spirale. Le au moins un feuillard métallique est enroulé en hélice selon un pas court formant ainsi une succession de spires. L’expression « enroulé à pas court » indique que la valeur absolue de l’angle d’hélice formé par le fil métallique avec l’axe longitudinal A de la conduite flexible 10 est proche de 90°, et est typiquement comprise entre 60° et 90°.

[0071] La section du feuillard métallique profilé présente par exemple une géométrie en forme de S. Pour renforcer la résistance de la carcasse aux efforts de pression externe, les spires du feuillard métallique sont agrafées les unes aux autres.

[0072] Le matériau du feuillard métallique est typiquement un acier au carbone, de préférence un acier inoxydable.

[0073] Lorsque la carcasse interne 12 est présente, la conduite flexible 10 est dite à passage non lisse (« rough bore » en langue anglaise). Lorsque la conduite flexible 10 est dépourvue de carcasse interne 12, elle est dite à passage lisse (« smooth bore » en langue anglaise).

[0074] La gaine de pression 14 est extrudée sur la carcasse interne 12 lorsque celle-ci est présente. La gaine de pression 14 forme un passage de circulation de fluide. Elle assure le transport du fluide à travers l’étendue d’eau de manière étanche.

[0075] La gaine de pression 14 est, avantageusement, formée en une matière polymérique thermoplastique, par exemple à base d’une polyoléfine telle que du polyéthylène ou du polypropylène, à base d’un polyamide tel que du PAI 1 ou du PA 12, ou à base d’un polymère fluoré tel que du polyfluorure de vinylidène (PVDL).

[0076] En variante, la gaine de pression 14 est formée à base d’un polymère haute performance tel qu’un polyaryléthercétone (PAEK) tel que le polyéthercétone (PEK), le polyétheréthercétone (PEEK), le polyétheréthercétonecétone (PEEKK), le polyéthercétonecétone (PEKK) ou le polyéthercétoneéthercétonecétone (PEKEKK), le polyamideimide (PAI), le polyéther-imide (PEI), le polysulfone (PSU), le polyphénylsulfone (PPSU), le polyéthersulfone (PES), le polyarylsulfone (PAS), le polyphénylèneéther (PPE), le polysulfure de phénylène (PPS) les polymères à cristaux liquides (LCP), le polyphtalamide (PPA), les dérivés fluorés tels que le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le perfluoropolyéther (PFPE), le perfluoroalkoxy (PFA) ou l’éthylène chlorotrifloroethylène (ECTFE) et/ou leurs mélanges.

[0077] Le matériau polymère est choisi en fonction de la nature et de la température du fluide transporté.

[0078] L’épaisseur de la gaine de pression 14 est par exemple comprise entre 5 mm et 20 mm.

[0079] La voûte de pression 16 renforce la résistance de la conduite flexible 10 contre la pression interne.

[0080] La voûte de pression 16 limite les risques d’éclatement de la conduite flexible 10 notamment lorsque la pression à l’intérieur de la conduite flexible 10 est supérieure à la pression externe.

[0081] Dans l’exemple représenté, la voûte de pression 16 est située entre la gaine de pression 14 et la au moins une couche d’armures de traction 18.

[0082] La voûte de pression 16 est, avantageusement, formée d’un fil profilé métallique enroulé en hélice autour de la gaine de pression 14. Le fil profilé présente de préférence une géométrie en forme de Z, de T, de U, de K, de X ou de I.

[0083] La voûte de pression 16 est enroulée en hélice à pas court autour de la gaine de pression 14.

[0084] Le matériau du fil profilé métallique est par exemple un acier au carbone.

[0085] La au moins une couche d’armures de traction 18 est destinée à renforcer la conduite flexible 10 contre les efforts longitudinaux de traction.

[0086] La au moins une couche d’armures de traction 18 est située à l’extérieur de la gaine de pression 14, autour de la voûte de pression 16.

[0087] La au moins une couche d’armures de traction 18 comprend typiquement une nappe d’armures de traction interne 18a et une nappe d’armures de traction externe 18b. Chaque nappe d’armures de traction 18a, 18b comprend une pluralité d’éléments d’armure de traction enroulés selon un pas long. L’expression « enroulé à pas long », indique que la valeur absolue de l’angle d’hélice formé par la pluralité des éléments d’armure avec l’axe longitudinal A de la conduite flexible 10 est inférieure ou égale à 60°, et est typiquement comprise entre 25° et 55°.

[0088] La section des éléments d’armure de traction est par exemple rectangulaire ou circulaire.

[0089] Les éléments d’armure de traction sont par exemple formés par des fils métalliques, le matériau métallique est par exemple un acier au carbone.

[0090] Lorsque la conduite flexible 10 est destinée à des applications en milieu particulièrement corrosif, le matériau métallique formant les éléments d’armure des nappes d’armures 18a, 18b est choisi parmi les aciers inoxydables tels que les aciers duplex.

[0091] Les éléments d’armure de traction de la nappe d’armure de traction interne 18a sont enroulés avec un angle d’hélice opposé à l’angle d’hélice des éléments d’armure de traction de la nappe d’armure de traction externe 18b. Les éléments d’armure de traction appartenant à une même nappe d’armure de traction 18a, 18b sont sensiblement jointifs.

[0092] La gaine externe d’étanchéité 20 est agencée autour de la au moins une couche d’armures de traction 18. La gaine externe d’étanchéité 20 est imperméable aux liquides et forme une barrière de protection contre la pénétration d’eau depuis l’extérieur de la conduite flexible 10, notamment de l’étendue d’eau vers l’espace annulaire.

[0093] La gaine externe d’étanchéité 20 est, avantageusement, formée à partir d’une matière polymérique thermoplastique, par exemple à base d’une polyoléfine telle que du polyéthylène ou du polypropylène, à base d’un polyamide tel que du PAI 1 ou du PA 12, ou à base d’un polymère fluoré tel que du polyfluorure de vinylidène (PVDL).

[0094] En variante, la gaine externe est formée à base d’un polymère haute performance tel qu’un polyaryléthercétone (PAEK) tel que le polyéthercétone (PEK), le polyétheréthercétone (PEEK), le polyétheréthercétonecétone (PEEKK), le polyéthercétonecétone (PEKK) ou le polyéthercétoneéthercétonecétone (PEKEKK), le polyamide-imide (PAI), le polyéther-imide (PEI), le polysulfone (PSU), le polyphénylsulfone (PPSU), le polyéthersulfone (PES), le polyarylsulfone (PAS), le polyphénylèneéther (PPE), le polysulfure de phénylène (PPS) les polymères à cristaux liquides (LCP), le polyphtalamide (PPA), les dérivés fluorés tels que le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le perfluoropolyéther (PFPE), le perfluoroalkoxy (PFA) ou l’éthylène chlorotrifloroethylène (ECTFE) et/ou leurs mélanges.

[0095] La gaine externe d’étanchéité 20 et la gaine de pression 14 délimitent entre elles un volume appelé espace annulaire. L’espace annulaire comprend selon l’exemple représenté sur la figure 1, la voûte de pression 16 et la au moins une couche d’armures de traction 18.

[0096] Les gaz acides tels que le dioxyde de carbone et/ou le méthane et/ou le sulfure d’hydrogène et la vapeur d’eau contenus dans le fluide diffusent à travers la gaine de pression 14 et risquent de s’accumuler au sein de l’espace annulaire. Ces composés peuvent provoquer induisent la corrosion des fils éléments d’armures de la au moins une couche d’armures de traction 18 et des fils métalliques profilés de la voûte de pression 16, notamment lorsque l’espace annulaire contient à la fois une concentration importante en gaz acides et de l’eau à l’état liquide, par exemple de la vapeur d’eau ayant condensé.

[0097] Pour réduire la concentration en gaz acide au sein de l’espace annulaire, la gaine externe d’étanchéité 20 possède une épaisseur très fine, tel que représenté à la figure 2.

[0098] La gaine externe d’étanchéité 20 est disposée extérieurement à la au moins une couche d’armures de traction 18.

[0099] La gaine externe d’étanchéité 20 présente une épaisseur E comprise entre 1/125 de et 1/75 du diamètre interne D de la gaine externe d’étanchéité 20. Dans la figure 2, le rayon interne D/2 de la gaine interne est représenté en référence à l’axe longitudinal A de la conduite flexible.

[0100] Le diamètre interne D de la gaine externe d’étanchéité 20 est avantageusement compris entre 150 mm et 600 mm.

[0101] Préférentiellement, l’épaisseur E de la gaine externe d’étanchéité 20 est comprise entre 3 mm et 5 mm pour un diamètre interne D de la gaine externe d’étanchéité 20 compris entre 250 mm et 600 mm

[0102] Selon l’invention, l’épaisseur E de la gaine externe d’étanchéité 20 et le diamètre interne D de la gaine externe d’étanchéité 20 sont mesurées dans les mêmes unités, en millimètre.

[0103] Une telle épaisseur favorise la diffusion des gaz, notamment le dioxyde de carbone et/ou le méthane et/ou le sulfure d’hydrogène au travers de la gaine externe d’étanchéité 20 et réduit donc la concentration de ces gaz au sein de l’espace annulaire. La corrosion des éléments métalliques de la au moins une couche d’armures de traction et de la voûte de pression 16 est ainsi réduite.

[0104] Tel qu’illustré sur la figure 2, la gaine externe d’étanchéité 20 est disposée extérieurement à la au moins une couche d’armures de traction 18.

[0105] La gaine externe d’étanchéité 20 possède une épaisseur totale E.

[0106] La gaine externe d’étanchéité 20 de la conduite flexible 10 comprend en outre une bande de renfort 22 d’épaisseur El, inférieure à l’épaisseur totale E. La gaine externe d’étanchéité 20 est avantageusement renforcée mécaniquement sur une épaisseur El avantageusement comprise entre 0,1 mm et 2 mm et préférentiellement comprise entre 0.4mm et 2mm.

[0107] La bande de renfort 22 présente une longueur L avantageusement comprise entre 10 m et 5000 m.

[0108] La bande de renfort 22 présente une largeur L’ avantageusement comprise entre 30 mm et 200 mm, préférentiellement comprise entre 50mm et 150mm.

[0109] L’épaisseur de la bande (22) est comprise entre 0.1 mm et 2 mm.

[0110] La gaine externe d’étanchéité 20 et la bande de renfort 22 sont liées entre elles par ancrage mécanique. La manière d’ancrer mécaniquement la bande de renfort 22 avec la gaine externe d’étanchéité 20 sera expliquée ci-après, dans le passage de la description portant sur le procédé de fabrication de la conduite flexible selon l’invention.

[0111] La bande de renfort 22 comporte un matériau tissé 24 visible sur les figures 2, 3a et 3b.

[0112] Le matériau tissé 24 est réalisé à partir d’un assemblage d’une pluralité de fils de chaîne 25 avec une pluralité de fils de trame 26. Les fils de chaîne 25 sont disposés parallèlement et ils s’étendent dans un plan suivant la direction longitudinale du matériau tissé 24. Les fils de trame 26 sont disposés transversalement à la direction longitudinale du matériau tissé 24, les fils de trame 26 s’entrecroisent avec les fils de chaîne 25.

[0113] Les fils de chaîne 25 assurent la résistance mécanique dans le sens long du matériau tissé 24, tandis que les fils de trame 26 assurent la liaison et le maintien structurel du matériau tissé 24 et procurent de la souplesse à ce dernier dans la direction transversale.

[0114] La bande de renfort 22 est enroulée en hélice à pas court, formant une succession de spires autour de la au moins une nappe d’armures de traction 18. De la sorte, les fils de chaîne 25 du matériau tissé 24 formant la bande de renfort 22 sont eux aussi enroulés en hélice à pas court. Cela permet d’éviter le gonflement de la gaine externe d’étanchéité 20 et d’éviter la formation de plis lorsque la conduite flexible est fléchie. Cela permet aussi de limiter le gonflement de la au moins une couche d’armures de traction et de maintenir plaquées et en place lesdites armures de traction.

[0115] Pour améliorer la résistance à la pression interne, la bande de renfort 22 et donc, le matériau tissé 24, est enroulée avec un angle d’hélice de valeur absolue comprise entre 60° et 90° par rapport à l’axe longitudinal A de la conduite flexible 10.

[0116] Les spires de la bande de renfort 22 sont enroulées bord à bord sans recouvrement.

[0117] Alternativement, la bande de renfort 22 est enroulée en hélice en laissant volontairement un jeu entre les spires. Le jeu entre chaque spire est par exemple compris entre 1 mm et 2 mm.

[0118] La gaine externe d’étanchéité 20 possède également une épaisseur E2, inférieure à l’épaisseur totale E et avantageusement supérieure à l’épaisseur El, qui n’est pas renforcée mécaniquement. La zone non renforcée d’épaisseur E2 confère l’élasticité nécessaire à la gaine externe d’étanchéité pour accommoder les efforts de flexion. Avantageusement, la zone renforcée d’épaisseur El est située du côté interne de la gaine externe d’étanchéité, 20, tandis que la zone non renforcée d’épaisseur E2 est située du coté externe.

[0119] La figure 3a illustre un premier exemple d’une bande renfort 22 selon la présente invention. La bande de renfort 22 comporte un matériau tissé 24 comprenant des fils de chaîne 25 et des fils de trame 26.

[0120] Les fils de chaîne 25 et les fils de trame 26 sont obtenus par la réunion d’un ensemble de fibres continus assemblés notamment par retordage ou filage.

[0121] Les fils de chaîne 25 sont agencés selon la direction longitudinale du matériau tissé.

[0122] Les fibres continues formant les fils de chaîne 25 sont sélectionnées parmi les fibres possédant un module d’élasticité en traction supérieur à 10 GPa, avantageusement supérieur à 30 GPa et préférentiellement compris entre 50 GPa et 150 GPa.

[0123] Les fils de trame 26 sont agencés selon la direction transverse du matériau tissé. Les fils de trame 26 s’entrecroisent avec les fils de chaîne 25 pour former la structure du matériau tissé 24.

[0124] Les fibres continues formant les fils de trame 26 sont sélectionnées parmi les fibres possédant un allongement au seuil supérieur à 5%, plus avantageusement supérieur à 7% et de préférence supérieur à 10%. L’allongement au seuil est l’allongement maximal dans le domaine élastique de déformation.

[0125] Les fibres continues utilisés pour former les fils de chaîne 25 et les fils de trame 26 sont sélectionnées parmi la famille des fibres organiques, des fibres minérales ou des fibres métalliques.

[0126] Les fibres organiques sont par exemples des fibres d’aramide tel que le Kevlar® ou des fibres de polytéréphtalate d’éthylène ou de polyéthylène à haut poids moléculaire.

[0127] Les fibres minérales sont par exemple des fibres de carbone, de basalte ou de verre.

[0128] Les fibres métalliques sont par exemple formées de bore, d’alumine ou de tout autre matériau métallique convenant à la présente invention.

[0129] L’espacement entre deux fils de chaîne 25 du matériau tissé 24 est avantageusement supérieur ou égal à 3 mm, préférentiellement supérieur à 5 mm.

[0130] L’espacement entre deux fils de trame 26 du matériau tissé 24 est avantageusement supérieur ou égal à 5 mm.

[0131] L’épaisseur d’un fil de trame 26 est au plus égale à 3 mm.

[0132] Selon un deuxième exemple d’une bande de renfort 22 selon l’invention (non représenté), la bande de renfort 22 diffère de la précédente en ce que le matériau tissé 24 comporte un matériau polymère fusible.

[0133] Le matériau polymère fusible est typiquement un matériau polymérique thermoplastique. De préférence, le matériau polymère fusible est sélectionné parmi un polymère cité ci-avant et issu de la même famille que celui utilisé pour réaliser la gaine de pression 14 et/ou la gaine externe d’étanchéité 20. Avantageusement, le matériau polymère fusible sélectionné est exactement identique au matériau polymère utilisé pour réaliser la gaine externe d’étanchéité 20.

[0134] Dans ce deuxième exemple, au moins un fil chaîne 25 et/ou au moins un fil de trame 26 du matériau tissé 24 de la bande de renfort 22 est réalisé à partir d’un matériau polymère fusible. Avantageusement, il est préférable que ce soit le au moins un fil de trame 26 qui soit réalisé en un matériau polymère fusible. Ainsi, les propriétés mécaniques de la bande de renfort 22 dans le sens longitudinal sont préservées puisqu’elles sont assurées par les fils de chaîne 25.

[0135] Un troisième exemple de réalisation d’une bande de renfort 22 est illustré sur la figure 3b. Dans cet exemple, la bande de renfort 22 comprend une couche support 30 additionnelle.

[0136] La couche support 30 est disposée et collée sur au moins une des faces du matériau tissé 24, typiquement au niveau de la face interne du matériau tissé 24.

[0137] La couche support 30 possède une épaisseur au plus égale à 1 mm.

[0138] La couche support 30 est, avantageusement, réalisé à partir d’un matériau polymère fusible tel qu’un matériau polymérique thermoplastique du type de ceux cités ci-avant pour la réalisation de la gaine de pression 14 ou de la gaine externe d’étanchéité 20.

[0139] Dans un quatrième exemple de réalisation d’une bande de renfort 22 (non représenté), le matériau tissé 24 comprend à la fois au moins un fils de trame 26 et/ou au moins un fil de chaîne 25 réalisé en un matériau polymère fusible et, une couche support 30 également réalisée en un matériau polymère fusible.

[0140] L’utilisation d’un matériau polymère fusible dans la bande de renfort 22 permet d’améliorer l’ancrage mécanique entre la bande de renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20 lors lorqu’elle est extrudée sur ladite bande 22. La liaison entre la bande de renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20 est améliorée lorsque le matériau polymère fusible utilisé est identique au matériau polymère utilisé pour extruder la gaine externe d’étanchéité 20.

[0141] La conduite flexible 10 peut comprendre des couches additionnelles telles que des bandes anti-usure agencées entre la voûte de pression 16 et la au moins une couche d’armures de traction 18, ou entre la nappe d’amures de traction interne 18a et la nappe d’armures de traction externe 18b. Les bandes anti-usure limitent l’usure de la voûte de pression et de la au moins une couche d’armure de traction 18 sous l’effet des frottements.

[0142] La conduite flexible 10 peut comprendre une paire de nappes d’armure de traction supplémentaire lorsque les efforts de traction sont particulièrement importants.

[0143] Avantageusement, la conduite flexible 10 comprend des bandes d’isolation thermique. Par exemple, des bandes d’isolation thermique sont enroulées selon un pas court entre la gaine externe d’étanchéité 20 et la nappe d’armure de traction externe 18b. Les bandes d’isolation thermique sont par exemple formées d’une matrice polymérique en polypropylène.

[0144] Le procédé de fabrication de la conduite flexible 10 va maintenant être décrit en référence aux figures 4a à 4c et aux figures 5a à 5d.

[0145] Initialement, on extrude la gaine de pression 14 sur un mandrin ou, si elle est présente, directement sur la carcasse métallique 12.

[0146] Optionnellement, on enroule ensuite à pas court autour de la gaine de pression, la voûte de pression 16. L’expression « enroulé à pas court » indique que la valeur absolue de l’angle d’hélice est proche de 90°, et est typiquement comprise entre 75°et 90°.

[0147] Un premier mode de réalisation de la conduite flexible 10 est illustré sur les figures 4a à 4c.

[0148] Tel qu’illustré sur la figure 4a, on enroule à pas long autour de la voûte de pression 16 au moins une couche d’armures de traction 18. L’expression « enroulé à pas long » indique que la valeur absolue de l’angle d’hélice est inférieure ou égale à 60°, et est typiquement comprise entre 25° et 55°.

[0149] Ensuite, comme cela est visible sur la figure 4b, on enroule à pas court par rapport à l’axe longitudinal A de la conduite flexible 10, une bande de renfort 20 comprenant un matériau tissé 24 qui comporte des fils de chaîne 25 et des fils de trame 26. Les fils de chaîne 25 étant agencées dans le sens longitudinal du matériau tissé 24, ils sont eux aussi enroulés à pas court par rapport à l’axe longitudinal A.

[0150] Enfin, tel qu’illustré sur la figure 4c, on vient extruder à chaud à l’état fondu, une matière polymérique thermoplastique sur la bande de renfort 22, typiquement à la température de fusion de la matière polymérique thermoplastique, d’une part pour former la gaine externe d’étanchéité 20 et, d’autre part pour lier la bande de renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20 ensemble.

[0151] A l’état fondu, la matière polymérique est très peu visqueuse et elle peut pénétrer et diffuser à travers les espaces entre les fils de chaîne 25 et les fils de trame 26 du matériau tissé pour l’imprégner au moins partiellement.

[0152] Lors du refroidissement de la matière polymérique de la gaine externe d’étanchéité 20, un phénomène de rétreint de la matière se produit, de sorte que la gaine externe d’étanchéité 20 à tendance à se comprimer radialement et à venir se plaquer contre la au moins une couche d’armures de traction 18.

[0153] Dans le même temps, la matière polymérique ayant pénétrée dans le matériau tissé 24 se solidifie et emprisonne ce dernier. Il se produit un ancrage mécanique naturel entre la bande de renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20. La bande de renfort 22 est ainsi liée à la gaine externe d’étanchéité.

[0154] La gaine externe d’étanchéité 20 ainsi formée possède une épaisseur renforcée El, inférieure à l’épaisseur totale E.

[0155] L’épaisseur totale E est comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité.

[0156] Avantageusement, la gaine externe d’étanchéité formée possède une épaisseur E comprise entre 3 mm et 5 mm pour un diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité 20 compris entre 250 mm et 600 mm.

[0157] Avantageusement, l’espacement entre deux fils de chaîne (25) du matériau tissé (24) est supérieur ou égal à 3 mm.

[0158] Avantageusement, l’espacement entre deux fils de trame (26) du matériau tissé (25) est supérieur ou égal à 5 mm et en ce que l’épaisseur d’un fil de trame (26) est au plus égale à 3 mm.

[0159] Selon une alternative (non représentée), le matériau tissé 24 de la bande de renfort 22 comporte un matériau polymère fusible. Avantageusement, au moins un fil de trame (26) et/ou au moins un fil de chaîne (25) du matériau tissé (24) est réalisé en matériau polymère fusible, avantageusement le au moins un fil de trame (26) est en polymère fusible. De préférence, c’est le au moins un fil de trame 26 qui est réalisé à partir d’un matériau polymère fusible.

[0160] Selon une autre alternative (non représentée), la matériau tissé 24 de la bande de renfort 22 comprend un couche support 30 une couche support 30 additionnelle.

[0161] La couche support 30 est disposée et collée sur au moins une des faces du matériau tissé 24, typiquement au niveau de la face interne du matériau tissé 24.

[0162] La couche support 30 possède une épaisseur au plus égale à 1 mm.

[0163] La couche support 30 est, avantageusement, réalisé à partir d’un matériau polymère fusible tel qu’un matériau polymérique thermoplastique du type de ceux sélectionnés pour la réalisation de la gaine de pression 14 ou de la gaine externe d’étanchéité 20.

[0164] Un deuxième exemple de réalisation d’une conduite flexible 10 selon la présente invention qui est le mode préféré, va maintenant être décrit, les figures 5a à 5d à l’appui.

[0165] Tel qu’illustré sur la figure 5a, on enroule à pas long autour de la voûte de pression 16 au moins une couche d’armures de traction 18. L’expression « enroulé à pas long » indique que la valeur absolue de l’angle d’hélice est inférieure ou égale à 60°, et est typiquement comprise entre 25° et 55°.

[0166] Selon le mode préféré de réalisation, avant l’étape d’enroulement de la bande de renfort 22, on vient enrouler en hélice à pas court, notamment autour de la au moins une couche d’armures de traction 18, un jonc 40 de support, tel que visible sur la figure 5b.

[0167] Le jonc 40 de support possède un diamètre compris entre 1 mm et 3 mm.

[0168] Le jonc 40 de support permet de former une surface d’appui pour le matériau tissé 24 de la bande renfort 22 lorsqu’elle est par la suite enroulée à pas court sur le jonc 40.

[0169] De préférence, le jonc 40 de support est réalisé à partir d’un matériau polymère fusible tel qu’un matériau polymérique thermoplastique.

[0170] Ensuite, comme cela est visible sur la figure 5c, on enroule à pas court par rapport à l’axe longitudinal A de la conduite flexible 10, une bande de renfort 20 comprenant un matériau tissé 24 qui comporte des fils de chaîne 25 et des fils de trame 26. Les fils de chaîne 25 étant agencées dans le sens longitudinal du matériau tissé 24, ils sont eux aussi enroulés à pas court par rapport à l’axe longitudinal A.

[0171] Enfin, la gaine externe d’étanchéité 20 est extrudée à chaud sur la bande de renfort 22 reposant sur le jonc 40 de support, comme l’illustre la figure 5d.

[0172] Lors de l’étape d’extrusion de la gaine externe d’étanchéité 20, la matière polymérique est à l’état fondu et présente une viscosité généralement faible, de sorte qu’elle est apte à pénétrer et diffuser au travers des espaces entre les fils de chaîne 25 et les fils de trame 26 du matériau tissé pour l’imprégner au moins partiellement.

[0173] Lors du refroidissement de la matière polymérique de la gaine externe d’étanchéité 20, un phénomène de rétreint de la matière se produit, de sorte que la gaine externe d’étanchéité 20 à tendance à se comprimer radialement et à se plaquer contre la au moins une couche d’armures de traction 18.

[0174] Dans le même temps, la matière polymérique ayant pénétrée dans le matériau tissé 24 se solidifie et emprisonne ce dernier. Il se produit un ancrage mécanique naturelle entre la bande de renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20. La bande de renfort 22 est ainsi liée à la gaine externe d’étanchéité.

[0175] Lorsque la matière polymérique thermoplastique est extrudée sur la bande de renfort 22, la chaleur de la matière est telle que, lorsque la matière à l’état fondu rentre en contact avec le jonc 40 de support en matériau polymère fusible, ce dernier fond et se mélange à la matière polymérique thermoplastique de la gaine externe d’étanchéité 20.

[0176] Le fait d’utiliser un matériau polymère fusible dans le matériau tissé 24, en rem19 placement d’au moins un fil de chaîne 25 et/ou d’au moins un fil de trame 26, ou pour réaliser un couche support 30 collée sur l’au moins une des faces du matériau tissé 24, ou encore pour réaliser un jonc 40 de support, permet d’améliorer l’ancrage mécanique de liaison entre la bande renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20.

[0177] L’ancrage mécanique est amélioré lorsque le matériau polymère fusible est choisi parmi les même familles de matière polymérique thermoplastique utilisée pour former la gaine externe d’étanchéité 20. Avantageusement, on améliore encore l’ancrage mécanique entre la bande de renfort 22 et la gaine externe d’étanchéité 20 en sélectionnant un matériau polymère fusible identique exactement, à la matière polymérique thermoplastique sélectionnée pour réaliser la gaine externe d’étanchéité 20.

[0178] Bien entendu, il n’est pas incompatible de prévoir dans les étapes du procédé de fabrication de la conduite flexible 10 selon l’invention, une étape d’enroulement d’un jonc 40 de support avant l’étape d’enroulement d’une bande de renfort 22 comportant un matériau tissé 24 comprenant un matériau polymère fusible, le matériau fusible pouvant être soit un au moins un fil de trame 26, soit une couche support 30 ou bien une combinaison d’un au moins un fil de trame 26 et d’une couche support 30.

[0179] Selon un troisième mode de réalisation d’une conduite flexible selon l’invention (non représenté), on enroule la bande de renfort, non pas avant l’étape d’extrusion à chaud de la gaine externe d’étanchéité, mais après l’étape d’extrusion.

[0180] Avantageusement, on enroule la bande de renfort à pas court autour de gaine externe d’étanchéité dont la matière polymérique est encore chaude.

[0181] De préférence, on enroule la bande de renfort juste après l’extrémité de la tête d’extrudeuse, en sortie d’extrusion de la gaine externe d’étanchéité.

Claims (1)

1. Revendications [Revendication 1] Conduite flexible (10) sous-marine destinée au transport de fluides présentant un axe longitudinal (A) comprenant : - une gaine interne de pression (14), - une gaine externe d’étanchéité (20), la gaine de pression (14) et la gaine externe d’étanchéité (20) définissant un espace annulaire de la conduire flexible (10), - au moins une couche d’armures de traction (18) agencée dans l’espace annulaire, caractérisée en ce que la gaine externe d’étanchéité (20) possède : - une épaisseur (E) comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de ladite gaine externe d’étanchéité (20) ; et en ce qu’elle comprend également : - une bande de renfort (22) comportant un matériau tissé (24) comprenant des fils de chaîne (25) et des fils de trame (26), lesdits fils de chaîne (25) étant enroulés en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) de la conduite, et en ce que la bande de renfort (22) est liée à la gaine externe d’étanchéité (20). [Revendication 2] Conduite flexible selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’épaisseur de la gaine externe d’étanchéité (20) est comprise entre 3 mm et 5 mm pour un diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité (20) compris entre 250 mm et 600 mm. [Revendication 3] Conduite flexible selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l’espacement entre deux fils de chaîne (25) du matériau tissé (24) est supérieur ou égal à 3 mm. [Revendication 4] Conduite flexible selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l’espacement entre deux fils de trame (26) du matériau tissé (24) est supérieur ou égal à 5 mm et en ce que l’épaisseur d’un fil de trame (24) est au plus égale à 3 mm. [Revendication 5] Conduite flexible selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le matériau tissé (24) comporte un matériau polymère fusible. [Revendication 6] Conduite flexible selon la revendication 5, caractérisée en ce que au moins un fil de trame (26) et/ou au moins un fil de chaîne (25) du

   matériau tissé (24) est réalisé en matériau polymère fusible, avantageusement le au moins un fil de trame (26) est en polymère fusible. [Revendication 7] Conduite flexible selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que la bande de renfort (22) comprend une couche support (30) en matériau polymère fusible d’épaisseur au plus égale à 1 mm, la couche support (30) étant disposée sur au moins une des faces du matériau tissé (24). [Revendication 8] Conduite flexible selon l’une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que le matériau polymère fusible est identique au matériau polymère de la gaine externe d’étanchéité (20). [Revendication 9] Procédé de fabrication d’une conduite flexible (10) présentant un axe longitudinal (A), comprenant dans l’ordre les étapes suivantes : - extrusion d’une gaine interne de pression (14) ; - enroulement d’au moins une couche d’armures de traction (18) autour de la gaine de pression (14) ; - enroulement en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) d’une bande de renfort (22), la bande de renfort (22) comprenant un matériau tissé (24), le matériau tissé (24) comprenant des fils de chaîne (25) et des fils de trame (26), les fils de chaîne (25) étant enroulés à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) ; - extrusion à chaud autour de la bande de renfort (22), d’une gaine externe d’étanchéité (20) en matériau polymère d’épaisseur (E) comprise entre 1/125 et 1/75 du diamètre interne de ladite gaine externe d’étanchéité (20) de sorte qu’une fois que la gaine externe d’étanchéité (20) est refroidie, la bande de renfort (22) est liée à la gaine externe d’étanchéité (20). [Revendication 10] Procédé selon la revendication 9, dans lequel l’épaisseur de la gaine externe d’étanchéité (20) est comprise entre 3 mm et 5 mm pour un diamètre interne de la gaine externe d’étanchéité (20) compris entre 250 mm et 600 mm. [Revendication 11] Procédé selon la revendication 9 ou 10, dans lequel l’espacement entre deux fils de chaîne (25) du matériau tissé (24) est supérieur ou égal à 3 mm. [Revendication 12] Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 11, dans lequel l’espacement entre deux fils de trame (26) du matériau tissé (25) est supérieur ou égal à 5 mm et en ce que l’épaisseur d’un fil de trame (26) est au plus égale à 3 mm. [Revendication 13] Procédé selon l’une des revendications 9 à 12, dans lequel le matériau tissé (24) comporte un matériau polymère fusible.

   [Revendication 14] Procédé selon la revendication 13, dans lequel au moins un fil de trame (26) et/ou au moins un fil de chaîne (25) du matériau tissé (24) est réalisé en matériau polymère fusible, avantageusement le au moins un fil de trame (26) est en polymère fusible. [Revendication 15] Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 14, dans lequel la bande de renfort comprend une couche support (30) en matériau polymère fusible d’épaisseur au plus égale à 1 mm, la couche support (30) étant disposée sur au moins une des faces du matériau tissé (24). [Revendication 16] Procédé selon l’une quelconque des revendication 9 à 15, comprenant, en outre, avant l’étape d’enroulement de la bande de renfort (22), l’enroulement en hélice à pas court par rapport à l’axe longitudinal (A) d’un jonc (40) de support en matériau polymère fusible dont le diamètre est compris entre 1 mm et 3 mm, le jonc (40) de support formant une surface d’appui pour le matériau tissé (24) de la bande de renfort (22). [Revendication 17] Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 16, dans lequel le matériau polymère fusible est identique au matériau polymère de la gaine externe d’étanchéité (20).

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