JPH04244693A - 加熱装置を備えた可撓性パイプライン - Google Patents
加熱装置を備えた可撓性パイプラインInfo
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- JPH04244693A JPH04244693A JP3253685A JP25368591A JPH04244693A JP H04244693 A JPH04244693 A JP H04244693A JP 3253685 A JP3253685 A JP 3253685A JP 25368591 A JP25368591 A JP 25368591A JP H04244693 A JPH04244693 A JP H04244693A
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- heating system
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
- F16L25/01—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means specially adapted for realising electrical conduction between the two pipe ends of the joint or between parts thereof
-
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- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
- F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems
- F16L53/35—Ohmic-resistance heating
- F16L53/37—Ohmic-resistance heating the heating current flowing directly through the pipe to be heated
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体輸送の海底パイプ
ラインにして、該パイプラインを電気的に加熱し、パイ
プライン内に有機残滓物の堆積を防止する目的で、パイ
プラインを通して電流を流すことが可能なパイプライン
の継手装置に関する。このような装置は、電気を利用す
ると同時に、溶剤、空気、水または水蒸気のような特殊
な流体を注入することが出来るようにされている。
ラインにして、該パイプラインを電気的に加熱し、パイ
プライン内に有機残滓物の堆積を防止する目的で、パイ
プラインを通して電流を流すことが可能なパイプライン
の継手装置に関する。このような装置は、電気を利用す
ると同時に、溶剤、空気、水または水蒸気のような特殊
な流体を注入することが出来るようにされている。
【０００２】
【従来の技術】流体、特に粘性が大きく、および／また
は有機残滓物を含んだ流体を輸送する海底設備を運転す
る場合に、遭遇する問題の一つは、輸送される流体と周
囲環境との間の温度差に起因する、上記物質のパイプラ
イン内壁への堆積によるパイプライン内の閉塞に関連し
ている。水深が深い領域では水温はほぼ５℃に達するこ
とが知られている。従って、温度差が大きくなれば、堆
積物が形成される傾向が増加し、完全にパイプラインを
閉塞しかねないので問題はより大きくなる。本問題を解
決する一つの選択は、パイプラインの端末間に圧力差を
設け、強制的に流体を流すことである。しかし、パイプ
ラインが長すぎる場合、この方法の利用可能性は、機器
の大きさによる技術的見地から、また経済的見地から、
実現不能になる。他の既知の選択は、輸送される流体に
、有機残滓物を溶解状に保つための特殊な添加物または
溶剤を加えることである。パイプライン壁に残滓が堆積
することを防止し、または最小にするための第３の選択
は、パイプライン壁を加熱し、パイプライン壁と周囲と
の間の温度差を流体の流れを保証する程充分にすること
である。本発明は、この最後の可能性を含み、必要なら
ば、それと、輸送される流体のための特殊な溶剤とを組
み合わせるものである。しかし、克服されるべき技術的
問題は、特にパイプラインが既に数百メートルの深さに
設置されている場合に、海中パイプラインに電気を導入
する形態を発見することにこそ存在する。
は有機残滓物を含んだ流体を輸送する海底設備を運転す
る場合に、遭遇する問題の一つは、輸送される流体と周
囲環境との間の温度差に起因する、上記物質のパイプラ
イン内壁への堆積によるパイプライン内の閉塞に関連し
ている。水深が深い領域では水温はほぼ５℃に達するこ
とが知られている。従って、温度差が大きくなれば、堆
積物が形成される傾向が増加し、完全にパイプラインを
閉塞しかねないので問題はより大きくなる。本問題を解
決する一つの選択は、パイプラインの端末間に圧力差を
設け、強制的に流体を流すことである。しかし、パイプ
ラインが長すぎる場合、この方法の利用可能性は、機器
の大きさによる技術的見地から、また経済的見地から、
実現不能になる。他の既知の選択は、輸送される流体に
、有機残滓物を溶解状に保つための特殊な添加物または
溶剤を加えることである。パイプライン壁に残滓が堆積
することを防止し、または最小にするための第３の選択
は、パイプライン壁を加熱し、パイプライン壁と周囲と
の間の温度差を流体の流れを保証する程充分にすること
である。本発明は、この最後の可能性を含み、必要なら
ば、それと、輸送される流体のための特殊な溶剤とを組
み合わせるものである。しかし、克服されるべき技術的
問題は、特にパイプラインが既に数百メートルの深さに
設置されている場合に、海中パイプラインに電気を導入
する形態を発見することにこそ存在する。
【０００３】電流が導電体に加えられたときには、ある
量のエネルギーが熱に変換されることは良く知られてい
る。この現象は、ジュール効果として知られ、技術の種
々の分野において広く適用されている。自動化工業につ
いては、例えば、米国特許４，８１５，７６９が挙げら
れ、そこには、流体がホース内で凝結することを防止す
る目的をもって、流体輸送ホースと加熱要素との間の結
合、分配を行う装置が記載されている。ホースの一部に
壁厚みを通してスロットを明け、その中に加熱線が挿入
される、。線の一端は、熱伝導材料で作られ、ホース内
に置かれた接触要素の回りに巻かれ連結され、他の一端
は、ホースの外側を延び、コネクタの加熱線に連結され
る。本セットは、絶縁被覆により覆われ、加熱可能なホ
ース要素を構成する緊密なブロックを形成する。石油の
分野では、ジュール効果は、本出願人によるブラジル出
願Ｐ１８６９２２７８において、ストリング内にパラフ
ィンが堆積し、ポンプの運動を阻止し、石油生成物の流
れを中断することがないように、油井内の石油生成物ス
トリングを加熱するために利用されている。しかし、こ
の方法は、海中油井において適用するには、技術的困難
に遭遇する。海上石油生産システムにおいては、操作の
容易のために、生産ライン、すなわち、油井とプラット
フォームとの間の連結は、可撓性のパイプラインを用い
て行われる。これらの可撓性パイプラインは、基本的に
、例えばポリアミド系エラストマのような絶縁材料の層
を間に挟んだ鋼製の螺旋体の交互の層により形成されて
いる。内部の鋼層は組み合わされ、最外層は、パイプラ
インをより強く補強するために、交差シールドにより構
成され、セット全体がポリアミド層により被覆されてい
る。
量のエネルギーが熱に変換されることは良く知られてい
る。この現象は、ジュール効果として知られ、技術の種
々の分野において広く適用されている。自動化工業につ
いては、例えば、米国特許４，８１５，７６９が挙げら
れ、そこには、流体がホース内で凝結することを防止す
る目的をもって、流体輸送ホースと加熱要素との間の結
合、分配を行う装置が記載されている。ホースの一部に
壁厚みを通してスロットを明け、その中に加熱線が挿入
される、。線の一端は、熱伝導材料で作られ、ホース内
に置かれた接触要素の回りに巻かれ連結され、他の一端
は、ホースの外側を延び、コネクタの加熱線に連結され
る。本セットは、絶縁被覆により覆われ、加熱可能なホ
ース要素を構成する緊密なブロックを形成する。石油の
分野では、ジュール効果は、本出願人によるブラジル出
願Ｐ１８６９２２７８において、ストリング内にパラフ
ィンが堆積し、ポンプの運動を阻止し、石油生成物の流
れを中断することがないように、油井内の石油生成物ス
トリングを加熱するために利用されている。しかし、こ
の方法は、海中油井において適用するには、技術的困難
に遭遇する。海上石油生産システムにおいては、操作の
容易のために、生産ライン、すなわち、油井とプラット
フォームとの間の連結は、可撓性のパイプラインを用い
て行われる。これらの可撓性パイプラインは、基本的に
、例えばポリアミド系エラストマのような絶縁材料の層
を間に挟んだ鋼製の螺旋体の交互の層により形成されて
いる。内部の鋼層は組み合わされ、最外層は、パイプラ
インをより強く補強するために、交差シールドにより構
成され、セット全体がポリアミド層により被覆されてい
る。
【０００４】
【発明の目的】かくて、本発明の一つの目的は、電流を
、伝導体への場合と同じく可撓性パイプラインの鋼シー
ルドを通って流し、エネルギーを発生させ、熱の一定量
をパイプラインとその中の流体に消費させ、周囲と生産
ラインとの間の温度差を維持し、流体の流れを中断しな
いようにすることである。本発明の他の目的は、海中生
産ラインへの電流の導入を可能にする装置を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、海中の有機物残滓の堆
積により生じる障害物を消滅および／または変移させる
目的で、海中生産ラインへ電流を流すと同時に、流体を
注入することを可能にする装置を提供することである。 本発明のさらに他の目的は、可撓性パイプラインと、生
産ラインに結合れた特殊な流体を注入するためのパイプ
ラインとの間に、電気的連結を行わせる装置を提供する
ことである。
、伝導体への場合と同じく可撓性パイプラインの鋼シー
ルドを通って流し、エネルギーを発生させ、熱の一定量
をパイプラインとその中の流体に消費させ、周囲と生産
ラインとの間の温度差を維持し、流体の流れを中断しな
いようにすることである。本発明の他の目的は、海中生
産ラインへの電流の導入を可能にする装置を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、海中の有機物残滓の堆
積により生じる障害物を消滅および／または変移させる
目的で、海中生産ラインへ電流を流すと同時に、流体を
注入することを可能にする装置を提供することである。 本発明のさらに他の目的は、可撓性パイプラインと、生
産ラインに結合れた特殊な流体を注入するためのパイプ
ラインとの間に、電気的連結を行わせる装置を提供する
ことである。
【０００５】
【目的を達成するための手段】本発明は、パイプライン
加熱システムの継手装置にして、基本的に、可撓性パイ
プラインの端末パイプ内に導入され、前記可撓性のパイ
プラインの内側壁から、電気絶縁要素により離されてい
る電導性パイプのセグメントにより形成され、該パイプ
セグメントが、可撓性パイプラインへの最内端に、可撓
性パイプラインと電導性パイプセグメントとの間を電気
的にも接触させる固定要素を有している。電導性パイプ
セグメントの他端は電源または電気ケーブルに連結され
、また、湿気や海水の侵入と、障害物を消滅させるとき
の生産ライン内部からの流体の漏洩とを防止するセット
の緊密性を確保するため、シール要素と継手要素とを用
いて、可撓性パイプラインの端末パイプに固定されてい
る。本発明の特性と利点とは、明細書に添付された図面
を参照してなされる本発明の詳細な説明から、より明瞭
になろう。本発明の目的に従って、特に、粘性の大きい
、および／または有機質の残滓が溶解されている流体を
水中設備を通して輸送する場合に、該パイプラインの加
熱システムを操作するため、可撓性のパイプラインを接
続することを可能にする装置が開発された。該装置は、
電流をパイプラインの内部鋼網に導入し、ときにはパイ
プラインを閉塞しかねないパイプラインの内面に堆積し
た有機残滓を変移させるに充分な熱を発生し、また、輸
送される流体と外部環境との間の温度差を、流体を流す
のに適当な値に維持することを可能にしている。
加熱システムの継手装置にして、基本的に、可撓性パイ
プラインの端末パイプ内に導入され、前記可撓性のパイ
プラインの内側壁から、電気絶縁要素により離されてい
る電導性パイプのセグメントにより形成され、該パイプ
セグメントが、可撓性パイプラインへの最内端に、可撓
性パイプラインと電導性パイプセグメントとの間を電気
的にも接触させる固定要素を有している。電導性パイプ
セグメントの他端は電源または電気ケーブルに連結され
、また、湿気や海水の侵入と、障害物を消滅させるとき
の生産ライン内部からの流体の漏洩とを防止するセット
の緊密性を確保するため、シール要素と継手要素とを用
いて、可撓性パイプラインの端末パイプに固定されてい
る。本発明の特性と利点とは、明細書に添付された図面
を参照してなされる本発明の詳細な説明から、より明瞭
になろう。本発明の目的に従って、特に、粘性の大きい
、および／または有機質の残滓が溶解されている流体を
水中設備を通して輸送する場合に、該パイプラインの加
熱システムを操作するため、可撓性のパイプラインを接
続することを可能にする装置が開発された。該装置は、
電流をパイプラインの内部鋼網に導入し、ときにはパイ
プラインを閉塞しかねないパイプラインの内面に堆積し
た有機残滓を変移させるに充分な熱を発生し、また、輸
送される流体と外部環境との間の温度差を、流体を流す
のに適当な値に維持することを可能にしている。
【０００６】
【実施例】図１に示すように、可撓性パイプライン１の
端末パイプには、外部網２とエラストマ層とが、内部鋼
層３を越えて少し延び、縁４を形成しており、パイプラ
インを、可撓性パイプラインの他のセグメントに、また
は、油井上屋のプラットフォーム、マニホールドなどの
装置セットの入り口、出口に連結することを可能にして
いる。これら連結は、これら端末を互いに緊密に固定す
る特殊なブラケット（図示せず）を用いて行われる。本
発明の装置は、前記端末パイプの内部鋼層３と電気的接
触を保つように、端末パイプ１を通り導入される。図２
は、本発明ノズル装置が、図１に示した端末パイプに配
置、固定されている状態を詳細に示している。例えば鋼
パイプのような電導性パイプ５のセグメントが、可撓性
パイプライン１内に挿入され、該パイプラインからは、
当業者には良く知られているテフロン、セレロンなどの
材料で作られた電気絶縁要素６、７によって、一定距離
を置いて隔離されている。２個のパイプ、即ち端末パイ
プ１と電導性パイプ５との間の電気的接触は、電導性パ
イプ５の内方端部に固着され、可撓性パイプラインの内
部鋼層３に接触するに充分な厚みをもつ固定要素８によ
り行われる。セットの緊密性を保証するために、可撓性
パイプラインの端末パイプの縁４に、縁４と同じ外形を
有する端末要素９が、上述したブラケットを用いて固定
結合されている。端末要素９は、他のシール要素１０を
用いて電導性パイプ５から絶縁されており、該他のシー
ル要素はパイプライン間の電気絶縁をも行っている。必
要に応じて、電導性パイプ５は、ＴまたはＹ形の分岐管
（図示せず）に連結され、電気を加えると同時に、生産
ラインへ特殊な流体を導入出来るようにされる。従って
、実際には、システムを利用するためには、閉塞された
パイプまたはラインの端末を分離し、本発明の２個の装
置を結合し、それを電源に連結すれば充分である。
端末パイプには、外部網２とエラストマ層とが、内部鋼
層３を越えて少し延び、縁４を形成しており、パイプラ
インを、可撓性パイプラインの他のセグメントに、また
は、油井上屋のプラットフォーム、マニホールドなどの
装置セットの入り口、出口に連結することを可能にして
いる。これら連結は、これら端末を互いに緊密に固定す
る特殊なブラケット（図示せず）を用いて行われる。本
発明の装置は、前記端末パイプの内部鋼層３と電気的接
触を保つように、端末パイプ１を通り導入される。図２
は、本発明ノズル装置が、図１に示した端末パイプに配
置、固定されている状態を詳細に示している。例えば鋼
パイプのような電導性パイプ５のセグメントが、可撓性
パイプライン１内に挿入され、該パイプラインからは、
当業者には良く知られているテフロン、セレロンなどの
材料で作られた電気絶縁要素６、７によって、一定距離
を置いて隔離されている。２個のパイプ、即ち端末パイ
プ１と電導性パイプ５との間の電気的接触は、電導性パ
イプ５の内方端部に固着され、可撓性パイプラインの内
部鋼層３に接触するに充分な厚みをもつ固定要素８によ
り行われる。セットの緊密性を保証するために、可撓性
パイプラインの端末パイプの縁４に、縁４と同じ外形を
有する端末要素９が、上述したブラケットを用いて固定
結合されている。端末要素９は、他のシール要素１０を
用いて電導性パイプ５から絶縁されており、該他のシー
ル要素はパイプライン間の電気絶縁をも行っている。必
要に応じて、電導性パイプ５は、ＴまたはＹ形の分岐管
（図示せず）に連結され、電気を加えると同時に、生産
ラインへ特殊な流体を導入出来るようにされる。従って
、実際には、システムを利用するためには、閉塞された
パイプまたはラインの端末を分離し、本発明の２個の装
置を結合し、それを電源に連結すれば充分である。
【０００７】
【発明の効果】本発明の継手装置の、従来の電気コネク
タに比較しての主要な利点は、電気が電導性パイプを通
して伝達され、その電導性パイプが同時に溶剤、空気、
または水のような特殊な流体を導入することが出来、そ
れにより、特に熱を利用して、パイプラインを清浄にす
る加熱システムを最適にすることが出来ることである。 加熱と流体注入とを組み合わせ使用することは、有機物
残滓が可撓性パイプラインの内壁から剥離されるときに
、溶剤、空気、また水加熱により生じる水蒸気が、有機
物の塊（または断片）を変移させることを助け、材料を
通しての通路を開き、流体を流すことを可能にし、正常
な生産流れを回復する条件を確立する。他の利点は、装
置の操作、既設の生産ラインへの接続操作が簡単であり
、さらに、その利用のための特殊な器材の使用が省略さ
れて、装置の製造、設置のコストが低いことである。 さらに他の利点は、これらの手段を組み合わせれば、粘
性流体を輸送するパイプラインの構造を破壊しかねない
程度にまで温度を上昇させることなく、パイプラインの
清掃を行うことが可能となる。維持すべき温度の理想値
は、４０〜６０℃の範囲にある。
タに比較しての主要な利点は、電気が電導性パイプを通
して伝達され、その電導性パイプが同時に溶剤、空気、
または水のような特殊な流体を導入することが出来、そ
れにより、特に熱を利用して、パイプラインを清浄にす
る加熱システムを最適にすることが出来ることである。 加熱と流体注入とを組み合わせ使用することは、有機物
残滓が可撓性パイプラインの内壁から剥離されるときに
、溶剤、空気、また水加熱により生じる水蒸気が、有機
物の塊（または断片）を変移させることを助け、材料を
通しての通路を開き、流体を流すことを可能にし、正常
な生産流れを回復する条件を確立する。他の利点は、装
置の操作、既設の生産ラインへの接続操作が簡単であり
、さらに、その利用のための特殊な器材の使用が省略さ
れて、装置の製造、設置のコストが低いことである。 さらに他の利点は、これらの手段を組み合わせれば、粘
性流体を輸送するパイプラインの構造を破壊しかねない
程度にまで温度を上昇させることなく、パイプラインの
清掃を行うことが可能となる。維持すべき温度の理想値
は、４０〜６０℃の範囲にある。
【図１】従来の可撓性パイプラインの端末パイプの略図
。
。
【図２】可撓性パイプラインの端末パイプ内に固定され
た、本発明の継手装置。
た、本発明の継手装置。
１ 可撓性パイプライン
２ 端末網
３ 内部鋼層
４ 縁
５ 電導性パイプ
６、７ 電気絶縁要素
８ 固定要素
９ 端末要素
１０ シール要素
Claims (3)
- 【請求項１】 パイプライン加熱システムの継手装置
にして、可撓性パイプライン（１）の端末パイプ内に導
入され、前記可撓性パイプライン（１）の内部鋼層から
電気的に絶縁する要素（６、７）により離されている電
導性パイプ（５）のセグメントを有し、該パイプ（５）
のセグメントが、可撓性のパイプラインへの最内端に、
可撓性のパイプライン（３）と電導性パイプ（５）との
間を電気的にも接触させる固定要素（８）を有し；電導
性パイプ（５）のセグメントの他端は電源に連結され、
シール要素（１０）と端末継手要素（９）とを用いて、
可撓性パイプライン（１）の端末パイプに固定されてい
ることを特徴とする継手装置。 - 【請求項２】 前記電導性パイプ（５）が、該電導性
パイプ（５）に電気を供給すると同時に、溶剤、空気、
水のような特殊な流体の噴射を保証するために、Ｔまた
はＹ形の分岐に連結されていることを特徴とする請求項
１に記載のパイプライン加熱システムの継手装置。 - 【請求項３】 前記パイプラインの加熱が海底に設け
られることを許容することを特徴とする請求項１または
２に記載のパイプライン加熱システムの継手装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BR909004940A BR9004940A (pt) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | Dispositivo de acoplamento para sistema de aquecimento de tubulacoes |
| BR9004940 | 1990-10-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04244693A true JPH04244693A (ja) | 1992-09-01 |
Family
ID=4050440
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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