BRMU8803199U2 - process improvement for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit between two pipeline runs and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue - Google Patents
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Abstract
Aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos de duto e entre um duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos. Visa obter uma solução simples para o aumento da vida útil do duto, reduzindo a fadiga numa região crítica da sua estrutura, causada por agentes naturais ou não, e absorver todos os movimentos angulares do duto de forma a eliminar os esforços conjugados de dobramento e tração nos dutos. O "aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos" contempla o uso de um dispositivo constituído por cinco elementos principais: dois carretéis com dois braços opostos em cada carretel e um olhal na extremidade de cada braço, dois anéis com quatro furos defasados de 90 graus e um segmento de tubo flexível. A montagem dos cinco elementos dá-se pela fixação, através de eixos, dos braços dos dois carretéis aos anéis, e o tubo flexivel, uma vez posicionado no eixo central do dispositivo, tem as suas extremidades fixadas nos carretéis através de parafusos.Improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipeline runs and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue. It aims to obtain a simple solution to increase duct life by reducing fatigue in a critical region of its structure, caused by natural or unnatural agents, and to absorb all angular movements of the duct in order to eliminate the combined bending and tensile forces. in the ducts. "Improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipelines and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" contemplates the use of a device consisting of by five main elements: two spools with two opposing arms on each spool and one eye on the end of each arm, two rings with four 90-degree lagged holes and a flexible tube segment. The assembly of the five elements is by fixing the arms of the two spools to the rings by axes, and the flexible tube, once positioned on the central axis of the device, has its ends fixed to the spools by screws.
Description
APERFEIÇOAMENTO DO PROCESSO PARA CONEXÃO DE UM DUTO COMUMA UNIDADE FLUTUANTE DE PRODUÇÃO DE PETRÓLEO E/OU GÁS,ENTRE DOIS TRECHOS DE DUTOS E ENTRE UM DUTO E UMEQUIPAMENTO SUBMERSO, PARA ELIMINAR FADIGA NOS DUTOS.IMPROVEMENT OF THE PROCESS FOR CONNECTION OF A DUCT TO A FLOATING OIL AND / OR GAS PRODUCTION UNIT, BETWEEN TWO DUCK EXHAUSTS AND BETWEEN A DUMP AND UNDERGROUND EQUIPMENT TO ELIMINATE FATIGUE IN THE DUCTS.
O pedido de patente de modelo de utilidade de um "aperfeiçoamento doprocesso para conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção depetróleo e/ou gás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e umequipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos" foi criado no intuito deresolver um problema crônico na interligação dos poços de petróleo do fundodo mar e os vários tipos de embarcações e plataformas flutuantes de produção.The utility model patent application for a "process improvement for connecting a duct to a floating oil and / or gas production unit between two duct runs and between a duct and a submerged equipment to eliminate duct fatigue" has been created to solve a chronic problem in the interconnection of the seabed oil wells and the various types of vessels and floating production platforms.
A produção de petróleo no mar tem demandado o uso em larga escala deplataformas flutuantes de produção. Os cascos destas unidades flutuantespodem ser de vários tipos, tais como: Plataformas semi-submersiveis, naviosde produção do tipo "Floating, Production, Storage and Offloading" (FPSO),navios de armazenamento do tipo "Floating, Storage and Offloading" (FSO),plataformas de pernas tracionadas ou "Tension Leg Platforms", plataforma decoluna cilíndrica ou "Spar Buoys", monobóias e outros tipos.Offshore oil production has required large-scale use of floating production platforms. The hulls of these floating units can be of various types, such as: Semi-Submersible Platforms, Floating, Production, Storage and Offloading (FPSO) Storage Vessels, Floating, Storage and Offloading (FSO) Storage Vessels , Traction Leg Platforms or "Tension Leg Platforms", Cylindrical Decolumn Platform or "Spar Buoys", Monobuoys and other types.
As plataformas flutuantes de produção normalmente são fixadas no maratravés de várias linhas de ancoragem, cuja quantidade e dimensionamentodependem de uma série de variáveis, tais como: tamanho da unidade,profundidade, condições meteoceanográficas do local de instalação, etc. Cabesalientar também que alguns projetos de plataformas de produção podem,mesmo que raramente, contemplar um sistema de posicionamento através depropulsão própria, conhecido como sistema de posicionamento dinâmico.Floating production platforms are usually fixed to the sea through various anchor lines, the amount and size of which depend on a number of variables such as unit size, depth, meteorological conditions of the installation site, etc. It should also be noted that some production platform designs may, even rarely, contemplate a self-propelled positioning system, known as a dynamic positioning system.
Uma vez que as unidades de produção flutuantes estejam posicionadas nasuperfície do mar, existe então a necessidade de que o petróleo provenientedos poços de produção, localizados no fundo do mar, chegue até as unidadesna superfície, para ser processado numa planta existente, ou armazenado.Once floating production units are positioned on the sea surface, then there is a need for oil from production wells located at the bottom of the sea to reach the surface units for processing into an existing plant or storage.
Futuramente, o petróleo processado e/ou armazenado na unidade flutuante e ogás resultante do processamento precisam ser transferidos para terra, viaoleoduto e gasoduto, ou via navio tanque, que ira descarregar atracado numterminal na costa.In the future, processed and / or stored oil in the floating unit and the resulting processing gas will need to be transferred to land, via pipeline, or via tanker, which will unload at a terminal mooring offshore.
Nas duas formas de escoamento apresentadas, o petróleo proveniente dospoços de produção chegando até a unidade flutuante ou sendo bombeado parafora desta, faz-se necessário o uso de dutos. Estes dutos, por sua vez deverãoestar permanentemente conectados nas suas respectivas unidades flutuantes,pelo período de tempo em que estas estiverem operando, de forma a manter acontinuidade operacional do sistema.In both forms of flow presented, the oil coming from the production wells reaching the floating unit or being pumped out of it, it is necessary to use pipelines. These ducts, in turn, must be permanently connected to their respective floating units, for the period of time they are operating, in order to maintain the operational contingency of the system.
Existem diversos materiais utilizados para a fabricação destes dutos, sendoque os mais comuns são o aço e um compósito feito da combinação do aço ederivados de plástico de alta resistência, sendo possível a sua fabricação emoutros materiais.There are several materials used for the manufacture of these ducts, the most common being steel and a composite made from the combination of steel and high strength plastic materials, being possible to manufacture them in other materials.
Uma vez as unidades flutuantes de produção ou plataformas instaladas, sejamancoradas e com seus dutos de produção ou de escoamento conectados,estas ficarão sujeitas as condições meteoceanográficas do local. Esta situaçãoirá acarretar movimentos da unidade flutuante na superfície do mar, devido àação de ventos, correnteza e ondas. Tais movimentos da plataforma serãotransmitidos consequentemente para todos os elementos conectados nesta,onde se incluem os dutos de produção e/ou escoamento.Once the floating production units or platforms are installed, maneuvered and with their production or flow ducts connected, they will be subject to the meteoroceanographic conditions of the site. This will cause movements of the floating unit on the sea surface due to wind, current and wave action. Such platform movements will consequently be transmitted to all elements connected to it, including the production and / or flow ducts.
As conexões entre os dutos e as suas respectivas unidades de produçãocostumam apresentar problemas de falha e rompimento, comumente devido àfadiga, ocasionada pelos movimentos relativos e constantes entre as duaspartes, no caso a plataforma e os dutos provenientes do leito marinho.The connections between the pipelines and their respective production units usually present problems of failure and rupture, commonly due to fatigue, caused by the relative and constant movements between the two parts, in this case the platform and the pipelines coming from the seabed.
Aliado ao problema da fadiga dos dutos existe ainda o fato destes estaremsubmetidos a elevadas cargas de tração, quando as unidades de produçãoflutuantes são instaladas em grandes profundidades. Estas cargas de traçãoestão diretamente relacionadas ao peso do segmento dos dutos suspensos, ouseja, o trecho entre o leito marinho e a superfície.Coupled with the problem of pipe fatigue, there is also the fact that they are subjected to high tensile loads when the floating production units are installed at great depths. These tensile loads are directly related to the weight of the suspended pipe segment, that is, the stretch between the seabed and the surface.
Este cenário demonstra que existe uma carga de tração conjugada com umacarga de dobramento ou momento sobre os dutos, na região de sua conexãocom a plataforma.As cargas de tração sozinhas não trazem grandes problemas estruturais aosdutos, ao passo que combinadas com as cargas de dobramento trazemresultados altamente prejudiciais. Portanto, eventualmente acontecemproblemas operacionais específicos nas unidades flutuantes de produção, ouqualquer casco flutuante que tenha dutos conectados neste. Significa que como passar do tempo, pode ocorrer o rompimento parcial ou integral dos dutos, naregião da sua conexão com a plataforma. Isto acarreta a necessidade desubstituição dos dutos danificados, o que se traduz em prejuízos de vulto, poisalém dos custos da operação de substituição dos dutos acrescentam-se oslucros cessantes pela perda de produção da plataforma pelo tempo dasubstituição. Aliado aos problemas devido ao rompimento dos dutos soma-seainda a poluição ambiental ocasionada pelo vazamento de petróleo.O trecho de duto suspenso entre o leito marinho e a unidade flutuante tambémé chamado de "riser" na comunidade técnica da indústria do petróleo, ao passoque o trecho apoiado no leito marinho é chamado de "flow line".This scenario demonstrates that there is a tensile load in conjunction with a bending load or moment on the ducts in the region of their connection to the platform. Tensile loads alone do not bring major structural problems to the ducts, whereas in combination with the bending loads they result. highly harmful. Therefore, specific operational problems eventually occur in floating production units, or any floating hull that has pipelines attached to it. It means that as time goes by, there may be partial or complete rupture of the pipes, the region of their connection to the platform. This entails the need for replacement of damaged pipelines, which translates into major losses, as well as the costs of the pipeline replacement operation add to the lost profits due to loss of platform production for the time of replacement. Coupled with problems due to pipeline disruption, there is also environmental pollution from oil spills. The suspended pipeline between the seabed and the floating unit is also called a "riser" in the technical community of the oil industry, while The stretch supported by the seabed is called the "flow line".
O pedido de patente do modelo de utilidade do "aperfeiçoamento do processopara conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleoe/ou gás, entre dois trechos de duto e entre um duto e um equipamentosubmerso, para eliminar fadiga nos dutos", tem a função principal de eliminaros esforços de dobramento sobre uma determinada região dos dutos, podendoesta região estar situada não só na extremidade do duto junto à unidadeflutuante, como em qualquer lugar ao longo do comprimento do duto.O aperfeiçoamento do processo, objeto deste pedido de patente de modelo deutilidade, foi idealizado e projetado para permitir a conexão da extremidadesuperior dos dutos com a unidade flutuante; permitir o escoamento de fluidospara dentro e/ou para fora da unidade flutuante através destes dutos, semtransmitir esforços de dobramento na região de conexão com a unidadeflutuante; facilitar a conexão da sua extremidade superior com os dutosexistentes na plataforma; fazer a conexão de vários segmentos de dutosexistente na linha de escoamento do petróleo e fazer a conexão de um dutocom um equipamento submerso.As plataformas de produção, ou quaisquer outros sistemas flutuantes deprodução, necessitam de dutos de produção e ou de escoamento a elasconectadas, de forma a garantir o fluxo continuo de produtos, tais comopetróleo, gás e água.The utility model patent application for "process improvement for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit between two pipelines and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" has been the primary function of eliminating bending stresses on a particular region of the ducts, and this region may be located not only at the end of the duct next to the floating unit, but anywhere along the length of the duct. of a deutility model, it was conceived and designed to allow the connection of the upper ends of the ducts to the floating unit; allow fluid to flow into and / or out of the floating unit through these ducts without transmitting bending forces in the region of connection with the floating unit; facilitate the connection of its upper end to the existing ducts on the platform; connect multiple segments of existing pipelines to the oil drainage line and connect a pipeline with submerged equipment. Production platforms, or any other floating production systems, need production and / or flow ducts connected to them. ensure the continuous flow of products such as oil, gas and water.
Visando resolver os problemas dos dutos conectados a unidades marítimasflutuantes, foram criados alguns dispositivos visando desacoplar os esforçoscombinados de tração e flexão na região de conexão entre o duto e a unidade,ou então simplesmente enrijecer a estrutura do duto na região em questão.Uma das soluções atualmente em uso é a aplicação de enrijecedores naextremidade superior dos dutos para aumentar a resistência à flexão daestrutura do duto, na região de sua conexão à plataforma. Estes enrijecedores,que são camisas no formato de um tronco de cone, podem ser fabricados apartir de ligas metálicas ou de material elastomérico, respectivamente paraaplicação em dutos de aço e dutos flexíveis a base de compósitos.In order to solve the problems of ducts connected to floating marine units, some devices have been created to decouple the combined efforts of traction and flexion in the region of connection between the duct and the unit, or simply to stiffen the structure of the duct in the region in question. Currently in use is the application of stiffeners on the upper end of the ducts to increase the flexural strength of the duct structure in the region of its connection to the platform. These stiffeners, which are cone-shaped liners, can be manufactured from metal alloys or elastomeric material, respectively for application to steel and flexible composite ducts.
A segunda solução em prática, conforme patente EP 1559941 A1, trata de umacâmara em formato de anel toroidal, com um berço interno de materialelastomérico, visando suportar o duto e simultaneamente permitir a articulaçãoda mesma no interior da câmara.The second solution in practice, according to EP 1559941 A1, deals with a toroidal ring-shaped chamber, with an internal elastomeric material cradle, aiming to support the duct and simultaneously allow its articulation inside the chamber.
Existem relatos de que ambas alternativas atualmente em prática jáapresentaram problemas estruturais em algum dos seus componentes, devidoao rompimento do elastômero na câmara do anel toroidal e a soltura, oumesmo rompimento, do enrijecedor. Alie-se a estes problemas, o fato destassoluções serem de custos elevados. Sabe-se que quando ocorre umrompimento desta natureza, implica em acidentes ambientais devido aovazamento de produtos oleosos ou gás, reparo ou substituição dos dutosdanificados, aliado ao lucro cessante da plataforma de produção.As duas soluções acima descritas são as que estão atualmente em uso, dentrode um universo de aplicação ainda limitado. Portanto, algumas alternativasforam propostas, de forma a resolver o problema dos dispositivosmencionados, conforme patentes comentadas a seguir.A patente US 747.411 (PI 8602868 no Brasil) mostra uma junta universalcircundada por vários dutos de fluxo articulados. A concepção descrita nestapatente aparentemente não atende o problema dos dutos, visto que osmesmos devem possuir também vários pontos articulados.There are reports that both alternatives currently in practice have already presented structural problems in some of their components, due to the elastomer rupture in the toroidal ring chamber and the loosening, or even rupture, of the stiffener. Ally with these problems, the fact that these solutions are costly. It is known that when such a disruption occurs, it causes environmental accidents due to the oiling of oily products or gas, repair or replacement of damaged pipelines, together with the lost profitability of the production platform. The two solutions described above are those currently in use, within a still limited application universe. Therefore, some alternatives have been proposed in order to solve the problem of the mentioned devices, according to patents commented below. US patent 747,411 (PI 8602868 in Brazil) shows a universal joint surrounded by several articulated flow ducts. The conception described in this patent apparently does not address the problem of the pipelines, since they must also have several articulated points.
A patente PI 0400422-1 que trata de um tirante preso no "riser", numa regiãopróxima a superfície do mar, e na estrutura da plataforma. A finalidade é a deeliminar parte dos esforços sobre o "riser", na região de conexão do mesmocom a plataforma. Entretanto, na região de conexão do tirante com o "riser",existirão esforços combinados de tração e flexão que poderá comprometer aestrutura do "riser", aliado ao fato de que os esforços na conexão do "riser" coma plataforma não serão totalmente eliminados.PI 0400422-1 which deals with a riser strap, in a region near the sea surface, and in the platform structure. The purpose is to eliminate part of the efforts on the riser in the same region as the platform connection. However, in the riser connection region, there will be combined tensile and flexural forces that could compromise the riser structure, coupled with the fact that the riser connection efforts with the platform will not be completely eliminated.
A patente PI 9605669-0 A, descreve um sistema para fixação do "riser" a umaestrutura localizada na superfície do mar. Neste sistema, utilizam-se tubos guiapara evitar os movimentos e contato dos "risers" com a estrutura da plataforma,bem como a conexão do enrijecedor do "riser" na base do duto guia. Entretantoeste sistema é caracterizado pela solução já mencionada de tentar eliminar osesforços sobre a estrutura do "riser", através da utilização do elementoenrijecedor preso a este, a qual ainda traz problemas pela soltura eventual doenrijecedor.PI 9605669-0 A describes a system for securing the riser to a structure located on the sea surface. In this system, guide tubes are used to prevent the movements and contact of the risers with the platform structure, as well as the connection of the riser stiffener at the base of the guide duct. However, this system is characterized by the aforementioned solution of trying to eliminate stress on the riser structure by using the stiffening element attached to it, which still causes problems by the eventual loosening of the stiffener.
A patente US 4.097.072 descreve um conjunto para a transferência deprodutos, com uma mangueira flexível no centro do conjunto e circundada poruma junta cardan esbelta, sendo a conexão entre a mangueira e os trechos dedutos rígidos feitos com flanges rotativos. Entretanto, para os dutos, edispositivo a eles interligados, de plataformas de produção de petróleo e/ou gásdo tipo "riser" operando em águas profundas - que podem chegar a 3.000 m deprofundidade -, submetidos e elevadas pressões internas - que podem chegara 210 bar - e/ou externas - que podem chegar 300 bar - , e ainda por umperíodo de tempo que pode durar até 30 anos, cuidados especiais deverão sertomados com relação ao trecho de duto flexível do dispositivo, de forma a evitara sua ruptura, principalmente após um longo ciclo de cargas de flexão.US 4,097,072 describes a product transfer assembly with a flexible hose in the center of the assembly and surrounded by a slender cardan joint, the connection between the hose and the rigid duct sections being made with rotating flanges. However, for the interconnected pipeline of riser oil and / or gas production platforms operating in deep water - up to 3,000 m depth -, subjected to high internal pressures - up to 210 bar - and / or external - which can reach 300 bar -, and for a period of time that can last up to 30 years, special care should be taken with respect to the flexible duct section of the device, in order to avoid its rupture, especially after a long cycle of bending loads.
Também os elementos estruturais da junta cardan e seus braços de suporteirão estar submetidos a elevadas forças de tração, que podem chegar a 4.000KN, por um longo período de tempo. Portanto, a presente patente de modelode utilidade oferece um processo que permite o fluxo de petróleo ou gás,operando a elevadas pressões internas e externas, bem como suportandoelevadas cargas de tração combinadas com flexão, de forma segura e confiávelpor vários anos.Also the structural elements of the cardan joint and its support arms will be subjected to high tensile forces, which can reach 4,000KN, for a long period of time. Therefore, the present utility model patent offers a process that permits the flow of oil or gas, operating at high internal and external pressures, as well as supporting high flexural combined tensile loads safely and reliably for several years.
O sistema descrito na patente PI 0505400-1 A, mostra um suporte articuladopara o "riser". Esta concepção, por se tratar de um suporte que é encamisadona extremidade superior do "riser", não ira atenuar os inconvenientesrelacionados a dobramento e fadiga na estrutura dos "risers", pelo fato doterminal superior do "riser" estar preso num duto rígido da unidade flutuante.Sabe-se ainda que a falha ou rompimento dos dutos demandam reparos queimplicam no uso de barcos especializados em operações de lançamento dedutos rígidos ou flexíveis. Estes barcos são dotados de carreteis ou cestas paraarmazenamento, aparelhos para tracionamento e outros dispositivos especiaisnecessários às operações de lançamento e reparo dos dutos.A movimentação de longos trechos de dutos, seu carregamento, transporte e aoperação de instalação que se faça necessária, irá necessitar sempre do usode barcos de lançamento de dutos. Entretanto, estas embarcações nemsempre estão disponíveis no mercado, no caso de uma demanda urgente.The system described in PI 0505400-1 A shows an articulated support for the riser. Because this design is a support that is jacketed at the upper end of the riser, it will not alleviate the drawback and folding drawbacks of the riser structure because the riser upper end is trapped in a rigid duct of the unit. It is also known that the failure or rupture of the pipelines require repairs that make it difficult to use rigid or flexible pipelines. These boats are equipped with storage reels or baskets, tractors and other special devices necessary for pipeline launching and repair operations. Moving long sections of pipelines, loading, transporting and installing them as necessary will always require use of pipeline launch boats. However, these vessels are not always available on the market in case of urgent demand.
O mérito do pedido de patente de modelo de utilidade do "aperfeiçoamento doprocesso para conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção depetróleo e/ou gás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e umequipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos" é o de permitir umasolução simples para o aumento da vida útil do duto, reduzindo a fadiga numaregião crítica da sua estrutura, causada por agentes naturais ou não, eabsorver todos os movimentos angulares do duto, de forma a eliminar osesforços conjugados de dobramento e tração nos dutos.The merits of the utility model patent application for "process improvement for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipelines and between a pipeline and a submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" is to allow simple solution to increase duct life by reducing fatigue in a critical region of its structure caused by natural or unnatural agents, and to absorb all angular movements of the duct in order to eliminate the combined bending and traction efforts in the ducts.
O "aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto com uma unidadeflutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos de dutos e entreum duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos"contempla o uso de um dispositivo constituído por cinco elementos principais:dois carreteis com dois braços estruturais opostos e um olhai na extremidadede cada braço, dois anéis com quatro furos defasados de 90 graus e umsegmento de tubo flexível. A montagem dos cinco elementos dá-se pelafixação, através de eixos, dos braços dos dois carreteis aos anéis, e o dutoflexível, uma vez posicionado no eixo central do dispositivo, tem as suasextremidades fixadas nos carreteis através de parafusos. A montagem finalmostra então uma junta universal com um duto flexível preso no eixo central."Improving the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipelines and between a pipeline and a submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" includes the use of a device consisting of five main elements: two reels with two opposing structural arms and a look at the end of each arm, two rings with four 90-degree lagged holes and a flexible tube segment. The assembly of the five elements takes place by axle fixing the arms of the two rails to the rings, and the flexible flex, once positioned on the central axis of the device, has its ends fixed on the rails by screws. The final assembly then shows a universal joint with a flexible duct attached to the central shaft.
O duto flexível deste pedido de patente de modelo de utilidade deverá serdimensionado basicamente para a pressão, flexão, temperatura e composiçãoquímica do fluxo de produto, pois os esforços conjugados de dobramento e detração serão capturados pela estrutura da junta universal. As extremidadesflangeadas do dispositivo irão permitir e facilitar as conexões no mesmo.The flexible duct of this utility model patent application should basically be sized for the pressure, bending, temperature and chemical composition of the product stream, as the combined bending and shear forces will be captured by the universal joint structure. The flanged ends of the device will allow and facilitate connections to it.
Como já mencionado, a utilização deste "aperfeiçoamento do processo paraconexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleo e/ougás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e um equipamento submerso,para eliminar fadiga nos dutos" é abrangente a qualquer tipo de duto, sendoque a sua aplicação pode ser em qualquer das duas extremidades do duto,desde que seja para resolver os problemas de fadiga decorrente das cargas deflexão conjugada com tração. Desta forma, um dos possíveis locais para aaplicação deste modelo de utilidade deverá ser na estrutura de uma unidadeflutuante ou plataforma, no local de conexão do duto que chega até esta.As already mentioned, the use of this "pipeline connection enhancement process with a floating oil and / or gas production unit, between two pipeline runs and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" is broad in scope. any type of duct, since its application can be at either end of the duct, provided it is to solve the fatigue problems arising from the loads coupled with tensile deflection. Thus, one of the possible places for the application of this utility model should be in the structure of a floating unit or platform, in the connection place of the duct that reaches it.
Outro possível local para a aplicação do modelo de utilidade é num trecho do"riser" de uma plataforma, na região próxima de contato do "riser" com o leitomarinho. Este local de contato, conhecido como "touch down point", é ondetambém se observa problemas de fadiga devido a um dobramento cíclico do"riser".Another possible place for application of the utility model is in a section of the riser of a platform, in the region near the contact of the riser with the seabed. This point of contact, known as the "touch down point", is where fatigue problems are also observed due to a cyclic folding of the riser.
Uma outra possível posição para aplicação da patente do modelo de utilidade éentre um equipamento submerso apoiado no leito marinho, como exemplo, umcoletor de petróleo de vários poços de produção conhecido como "manifold", eum duto.O pedido de patente de modelo de utilidade de um "aperfeiçoamento doprocesso para conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção depetróleo e/ou gás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e umequipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos" poderá ser mais bemcompreendido a partir das ilustrações feitas a seguir, com os desenhos quefazem parte desse relatório descritivo. Contudo, cabe salientar que pelo fatodos desenhos serem ilustrações de uma concretização especifica do modelode utilidade, não podem ser considerados como limitadores do mesmo, umavez que este pode receber outros detalhes construtivos equivalentes paraatender o seu objetivo.Another possible position for utility model patent application is between a seabed-supported submerged equipment, such as a manifold oil well known as a manifold, and a pipeline. A "process improvement for connecting a duct to a floating oil and / or gas production unit, between two duct runs and between a duct and a submerged equipment to eliminate duct fatigue" may be better understood from the illustrations given here. following, with the drawings that are part of this descriptive report. However, it should be noted that since all drawings are illustrations of a specific embodiment of the utility model, they cannot be construed as limiting it since it may receive other equivalent constructive details to serve its purpose.
Figura 1 - Vista isométricaFigure 1 - Isometric View
1 - Dispositivo que contempla o "aperfeiçoamento do processopara conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleoe/ou gás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e um equipamentosubmerso, para eliminar fadiga nos dutos".1 - Device that contemplates the "improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipeline sections and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue".
Figura 2 - Vista isométrica explodida do dispositivo que contempla o"aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto com uma unidadeflutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos de dutos e entreum duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nos dutos".Figure 2 - Exploded isometric view of the device contemplating the "process improvement for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit between two pipeline sections and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" "
2 - carretei com terminações flangeadas, para ser conectado naplataforma ou duto.2 - reel with flanged terminations, to be connected to the platform or duct.
3 - ressalto cilíndrico.3 - cylindrical shoulder.
4 - duto flexível.4 - flexible duct.
5 - braços estruturais iguais, presos e solidários diametralmenteopostos em relação ao carretei (2).5 - equal structural arms, secured and integrally diametrically opposed to the carriage (2).
6 - olhais de fixação.6 - fixing eyes.
7 - carretei com terminações flangeadas, para ser conectado noduto ou equipamento submerso.7 - reel with flanged terminations, to be connected to the pipe or submerged equipment.
8 - braços estruturais iguais, presos e solidários diametralmenteopostos em relação ao carretei (7).9 - anel externo com quatro furos simetricamente defasados de90 graus.8 - equal structural arms, secured and integrally diametrically opposed to the carriage (7) .9 - outer ring with four symmetrically offset holes of 90 degrees.
10 - anel interno com quatro furos simetricamente defasados de90 graus.10 - Inner ring with four symmetrically offset holes of 90 degrees.
11 - quatro eixos, com cabeça numa extremidade e rosca naoutra, para fixar os olhais dos braços (5) e (8) aos furos dos anéis (9) e (10), deforma a permitir que os braços articulem ortogonalmente entre si.11 - four axes, with a head at one end and a thread on the other, to secure the eyes of the arms (5) and (8) to the holes of the rings (9) and (10), to allow the arms to articulate orthogonally with each other.
12 - porca para ser rosqueada nas extremidades dos eixos (11).12 - Nut to be threaded at the ends of the shafts (11).
Figura 3 - Vista lateral ilustrativa, de uma forma de fixação do dispositivoque contempla o "aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto comuma unidade flutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos dedutos e entre um duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nosdutos" no casco de uma plataforma, com detalhe.Figure 3 - Illustrative side view of a form of fixation of the device which contemplates the "improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit between two pipelines and between a pipeline and a submerged equipment; to eliminate pipeline fatigue "in the hull of a platform in detail.
1 - Dispositivo que contempla o "aperfeiçoamento do processopara conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleoe/ou gás, entre dois trechos de duto e entre um duto e um equipamentosubmerso, para eliminar fadiga nos dutos".1 - A device that contemplates the "improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipeline sections and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue".
13 - plataforma flutuante.13 - floating platform.
14-duto.14-duct.
15 - ponto de contato do duto com leito marinho ou "touch downpoint"(16).15 - point of contact of the duct with seabed or "touch downpoint" (16).
16 - leito Marinho.16 - Seabed.
Figura 4 - Vista lateral ilustrativa da conexão entre o dispositivo quecontempla o "aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos dedutos e entre um duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nosdutos" e dois trechos de duto.Figure 4 - Illustrative side view of the connection between the device that includes the "process improvement for connecting a duct to a floating oil and / or gas production unit, between two duct sections and between a duct and submerged equipment to eliminate fatigue in the ducts "and two sections of duct.
1 - Dispositivo que contempla o "aperfeiçoamento do processopara conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleoe/ou gás, entre dois trechos de dutos e entre um duto e um equipamentosubmerso, para eliminar fadiga nos dutos".13 - plataforma flutuante.1 - Device that contemplates the "improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipeline sections and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue" .13 - floating platform .
14-duto.14-duct.
15 - ponto de contato do duto com leito marinho ou "touch downpoint"(16).15 - point of contact of the duct with seabed or "touch downpoint" (16).
16 - leito Marinho.16 - Seabed.
Figura 5 - Vista lateral ilustrativa da conexão entre o dispositivo quecontempla o "aperfeiçoamento do processo para conexão de um duto com umaunidade flutuante de produção de petróleo e/ou gás, entre dois trechos dedutos e entre um duto e um equipamento submerso, para eliminar fadiga nosdutos" e um equipamento submerso do tipo "manifold".Figure 5 - Illustrative side view of the connection between the device that includes the "process improvement for connecting a duct to a floating oil and / or gas production unit, between two duct sections and between a duct and submerged equipment to eliminate fatigue. ducts "and a submerged" manifold "type equipment.
1 - Dispositivo que contempla o "aperfeiçoamento do processopara conexão de um duto com uma unidade flutuante de produção de petróleoe/ou gás, entre dois trechos de duto e entre um duto e um equipamentosubmerso, para eliminar fadiga nos dutos".1 - A device that contemplates the "improvement of the process for connecting a pipeline to a floating oil and / or gas production unit, between two pipeline sections and between a pipeline and submerged equipment to eliminate pipeline fatigue".
13 - plataforma flutuante.13 - floating platform.
14-duto.14-duct.
16 - leito Marinho.16 - Seabed.
17 - bóia submersa.17 - submerged float.
18 - um equipamento submerso, do tipo coletor de petróleo devários poços de produção conhecido como "manifold".18 - a submerged oil collector type equipment for various production wells known as "manifold".
Claims (5)
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Family Applications (1)
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