FR3006032A1 - Conduite tubulaire flexible chauffee par le passage d'un courant electrique au sein d'armures composites en carbone - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une conduite tubulaire flexible (1) pour le transport de fluides d'hydrocarbures comportant une gaine (3) polymérique d'étanchéité interne, une nappe d'armure de résistance à la pression interne (4) réalisée par l'enroulement à pas court de fils de forme profilés, au moins une première nappe d'armure de résistance à la traction (5, 6) réalisée par l'enroulement à pas long de fils de forme composites électriquement conducteurs formés par une matrice polymérique comportant des fibres longitudinales électriquement conductrices et une carcasse (2) métallique de résistante à la pression hydrostatique. Les fils de forme composites électriquement conducteurs sont mis en contact avec un moyen de connexion électrique positionné au voisinage d'un embout d'extrémité de conduite tubulaire flexible (1) ou au sein dudit embout d'extrémité.

Description

CONDUITE TUBULAIRE FLEXIBLE CHAUFFEE PAR LE PASSAGE D'UN COURANT ELECTRIQUE AU SEIN D'ARMURES COMPOSITES EN CARBONE La présente invention concerne une conduite tubulaire flexible pour le transport de fluides d'hydrocarbures comportant au moins une couche de renfort réalisée par l'enroulement à pas long de fils de forme composites électriquement conducteurs. Il est connu de l'état de la technique d'utiliser des matériaux en fibres de carbone pour remplacer les couches d'armure métallique de résistance aux efforts de traction.

Le brevet français 2 776 358 divulgue la fabrication et l'intégration de profilé composite comportant un taux de fibres élevé (de préférence supérieur ou égal à 70%), pour des armures de conduite flexible utilisée en condition de mer profonde. Ce profilé composite comporte des mèches filamentaires longitudinales, par exemple en carbone, distribuées au sein d'une matrice polymérique.

Il est aussi connu, d'après l'article « Development of light weight flexible risers for ultra deep water applications » publié lors de la conférence Deep Offshore Technology de 2000, d'utiliser le carbone comme matériau constitutif de conduite sous-marine. En effet, les fibres de carbone possèdent de bonnes propriétés mécaniques de résistance à la traction et à la fatigue, mais également une bonne tenue chimique au vieillissement en milieu humide et corrosif. Leur utilisation au sein de conduite flexible montante « ou riser » permet de diminuer le poids de la conduite : le poids suspendu en tête de ligne est réduit d'au moins 50% ; par conséquent, cela permet aussi de diminuer les efforts de traction exercés en tête de ligne lorsque celle-ci est soumise aux mouvements marins ainsi qu'aux mouvements de l'unité flottante à laquelle elle est raccordée.

Par ailleurs, l'article « Flexible Risers Technologies in Deepwater and Ultra Deepwater - The Integrated Production Bundle » publié lors de la conférence Global Offshore de 2003, décrit l'utilisation de la technologie IPB « Integrated Production Bundle » (Ligne de production Intégrée en langue française) pour des conduites tubulaires flexibles transportant des fluides pétroliers. Cette technologie permet de chauffer les conduites tubulaires flexibles lors des opérations de maintenance afin de réduire les risques de formation de bouchons d'hydrate. La technologie IPB consiste en l'intégration d'un ensemble d'éléments comportant des moyens de chauffage électriques ou hydrauliques ainsi que des moyens d'isolation thermique enroulés selon une configuration en S/Z comme décrit par la Figure 1 de la demande internationale W003/098093. Les moyens de chauffage sont par exemple des circuits de circulation d'eau chaude ou bien des câbles électriques chauffant par effet Joule. Cependant, la technologie IPB ne permet pas l'obtention d'un chauffage au plus près de la zone d'écoulement de la conduite flexible et les couches constituantes ne sont pas idéalement de bons conducteurs de chaleur ou de courant électrique. C'est pour cette raison que le brevet américain référencé 7,123,826 propose l'utilisation d'une conduite tubulaire flexible pour le transport de fluide pétrolier comprenant une couche polymérique comportant des charges électriquement conductrices permettant d'augmenter la conductivité électrique de cette dernière, la couche étant disposée entre une première couche polymérique interne et une seconde couche polymérique externe. Les charges électriquement conductrices sont des nanotubes de carbone. Cette couche polymérique est raccordée à une source d'alimentation électrique de manière à ce que lorsqu'un courant électrique la parcourt, les nanotubes de carbone dégagent de la chaleur par effet Joule et assurent ainsi le chauffage de la conduite tubulaire flexible. Cependant, le brevet américain 7,111,646 divulgue le fait que la longueur des nanotubes de carbone est un paramètre influençant significativement les propriétés de conduction électrique de la couche polymérique concernée. Et, d'après la thèse intitulée « Le pouvoir lubrifiant des nanotubes de carbone » soutenue le 16 décembre 2010 par Vanessa Chauveau, un des inconvénients des nanotubes de carbone réside dans le fait qu'il est difficile de les synthétiser aisément avec une longueur prédéfinie (Chapitre 2, paragraphe 2.2, page 33), ce qui rend difficile l'obtention d'un chauffage homogène le long de la conduite sous-marine. La présente invention vise à remédier en tout ou partie aux inconvénients préalablement précités et concerne une conduite tubulaire flexible pour le transpôrt de fluides d'hydrocarbures comportant : une gaine polymérique d'étanchéité interne ; une nappe d'armure de résistance à la pression interne réalisée par l'enroulement à pas court de fils de forme profilés ; au moins une première nappe d'armure de résistance à la traction réalisée par l'enroulement à pas long de fils de forme composites électriquement conducteurs formés par une matrice polymérique comportant des fibres longitudinales électriquement conductrices ; et éventuellement une carcasse métallique résistante à la pression hydrostatique, caractérisée en ce que les fils de forme composites électriquement conductpurs sont reliés à un dispositif d'alimentation électrique par l'intermédiaire d'un moyen de connexion électrique positionné au voisinage d'un embout d'extrémité de conduite tubulaire flexible ou au sein dudit embout d'extrémité et en ce que le moyen de connexion électrique est relié à un dispositif d'alimentation électrique. Ainsi, une telle caractéristique selon l'invention permet d'améliorer les propriétés mécaniques et de tenue à la corrosion des couches d'armures de la conduite tubulaire flexible mais également de permettre le chauffage de celle-ci par effet Joule car le carbone est un matériau dont les propriétés de conduction électrique et thermique sont bonnes. Et partant, on évite la formation de bouchons d'hydrates. La conduite tubulaire flexible selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs 10 des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible : - de manière avantageuse, le moyen de connexion électrique au sein de l'embout d'extrémité comprend au moins un connecteur ouvert ou au moins un connecteur fermé en contact avec la au moins une nappe d'armure de résistance à la traction. 15 - le connecteur ouvert est un élément électriquement conducteur en contact surfacique avec les fils de forme. - selon un mode de réalisation de l'invention, le moyen de connexion électrique positionné au voisinage de l'embout d'extrémité comprend un système de blocage maintenant au moins un connecteur ouvert en contact avec la au moins une nappe 20 d'armure de résistance à la traction. - le au moins un connecteur fermé est un élément électriquement conducteur en contact volumique avec les fils de forme. - le au moins un connecteur fermé consiste en au moins un anneau de connexion pour connecter ensemble la totalité des extrémités des fils de forme d'au moins une des 25 nappes d'armure de résistance à la traction. - l'ensemble des extrémités des fils de forme d'une première nappe d'armure de résistance à la traction est connecté à un premier anneau de connexion et en ce que l'ensemble des extrémités des fils de forme d'une deuxième nappe d'armure de résistance à la traction est connecté à un deuxième anneau de connexion. 30 - l'ensemble des extrémités des fils de forme des nappes d'armure de résistance à la traction sont connectés à un unique anneau de connexion. - préférentiellement, les fibres longitudinales sont des fibres de carbone. - les fibres longitudinales ont une valeur de résistivité moyenne comprise entre 0.5*1 0E-5 0.m et 5001 0E-5 0.m, préférentiellement, entre 1.5*1 0E-5 0.m et 80*1 0E-5 0.m 35 et avantageusement, entre 2.5*1 0E-5 0.m et 25'1 0E-5 0.m. Le carbone étant un matériau possédant une résistivité de l'ordre de 1000 fois supérieure à celle de l'acier, les fibres de carbone vont permettre de chauffer aisément la conduite tubulaire flexible. - les fibres longitudinales sont des fibres longues dont la longueur est comprise entre 1 km et 5 km, de préférence au moins égale à 3 km. Plus les fibres sont longues, plus la conduite peut être chauffée sur une longueur importante et partant, on limite les risques de formation de bouchons d'hydrate. - de manière préférentielle, la matrice polymérique est choisie parmi les polymères thermodurcissables tels que les époxydes (EP), les phénoplastes (PF), les polyuréthanes (PUR), les polyesters insaturés (UP) ou les vynilesters (VE) - préférentiellement, au moins une couche intermédiaire d'isolation thermique recouvre au moins une des nappes d'armure. Cela permet d'éviter une déperdition trop importante vers le milieu extérieur, de la chaleur générée par effet Joule. Aussi, cela permet d'isoler thermiquement les différentes couches entre elles. - la conduite assure le chauffage des fluides d'hydrocarbures transportés.

L'utilisation des couches de renforcement comme couches chauffantes, permet de maintenir les fluides d'hydrocarbures extraient à une température suffisante pour ne pas qu'ils se solidifient en cas de périodes d'arrêt. L'invention sera mieux comprise à la lueur de la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés dans lesquels la Figure 1 est une vue schématique partielle en écorché d'une conduite tubulaire flexible selon l'invention ; la Figure 2 est une vue schématique partielle en coupe d'un fil de forme ,d'une armure de résistance à la traction, conformément à l'invention ; la Figure 3 est une vue schématique en coupe d'un embout d'extrémité décrivant la connexion électrique entre l'armure de la Figure 2 et un connecteur ouvert; la Figure 4 est une vue schématique d'un connecteur fermé ; la Figure 5 est une vue schématique en coupe 5I''un embout d'extrémité décrivant la connexion électrique entre l'armure de la Fig,dre 2 et des connecteurs fermés ; la Figure 6 est une vue analogue à la Figure 5 décrivant une variante de la connexion électrique entre l'armure de la Figure 2 et des connecteurs fermés selon l'invention ; et la Figure 7 est une vue schématique en coupe d'un embout d'extrémité décrivant une variante de la connexion électrique entre l'armure de la Figure 2 et un dispositif d'alimentation électrique.

Dans la description qui va suivre, le terme « interne » désigne tout élément le plus proche d'un axe longitudinal A-A' et, inversement, le terme « externe » désigne tout élément le plus éloigné de l'axe longitudinal A-A'. De plus, les expressions « aval » ou « en aval » et « amont » ou « en amont » doivent s'interpréter par rapport au sens de circulation du fluide pétrolier. Une conduite tubulaire flexible 1 selon l'invention est représenté schématiquement en Figure 1. La conduite 1 est destinée au transport d'un fluide pétrolier depuis le fond marin jusqu'en surface ou elle est reliée à une installation offshore telle que des conduites sous-marines montantes (« risers » en langue anglaise). La distance séparant le fond marin de la surface est par exemple comprise entre 200 mètres et 4000 mètres. La conduite 1 peut aussi se destiner au transfert de fluides pétrolier entre deux unités flottantes, par exemple entre deux unités de production, stockage et déchargement du type FPSO (Floating Production, Storage & Offloading) ou entre une plateforme pétrolière et un FPSO. On appelle ce type de conduite, une ligne d'export (« export line » en langue anglaise). La structure de la conduite 1 est formée par une supersposition de plusieurs couches disposées les unes au-dessus des autres. La couche la plus interne de la conduite 1 est généralement une carcasse 2 métallique qui définie une zone d'écoulement 9 pour le transport du fluide d'hydrocarbure extrait du gisement pétrolier. La carcasse 2 est réalisée par l'enroulement à pas court d'un feuillard profilé, c'est-à-dire que l'angle d'hélice que fait le feuillard profilé avec l'axe A-A' est compris entre 70° et 90°. Autour de cette carcasse 2 est extrudée une première gaine en polymère également appelée gaine de pression 3 ou gaine interne d'étanchéité, destinée à confiner le transport du fluide d'hydrocarbure dans la zone d'écoulement 9. Le matériau polymère permettant de réaliser la gaine de pression 3 est choisi parmi les familles de polymères telles que les polyoléfines, les polyamides ou bien les polymères fluorés tels que le PVDF (polyfluorure de vinylidène). Au-dessus de cette première gaine en polymère 3 est enroulée à pas courts, typiquement selon un angle d'armage compris entre 70° et 90°, une nappe d'armure de résistance à la pression également appelée voûte de pression 4, formée de fils métalliques profilés en Z, en T, en U, en K, etc. Cette première nappe d'armure 4 est destinée à reprendre les efforts radiaux générés par la circulation au sein de la zone d'écoulement 9, du fluide d'hydrocarbure sous pression.

Au-dessus de la voûte de pression 4 est enroulée à pas long, généralement selon un angle d'armage compris entre 20° et 60°, au moins une première paire de nappes d'armure de résistance à la traction 5,6. Cette au moins première paire de nappes d'armure 5,6 est destinée à reprendre les contraintes de tension longitudinale. Enfin, et de manière préférentielle, on vient extruder une seconde gaine en polymère également appelée gaine externe d'étanchéité 7 autour des couches d'armures 4 ; 5,6. Le matériau polymère permettant de réaliser la gaine d'étanchéité externe 7 est choisi parmi les même familles que celles données ci-dessus pour la gaine de pression 3. Bien entendu, d'autres couches intermédiaires formées à partir d'un matériau polymérique ou bien à partir d'un matériau métallique peuvent être intercalées entre les couches précédemment décrites.

Par exemple, suivant le type d'application à laquelle doit satisfaire la conduite 1, une couche additionnelle de renfort présentant un enroulement de fils métalliques ou frettes peut être intercalée entre la première nappe d'armure de résistance à la compression 4 et la au moins première paire de nappes d'armure de résistance à la traction 5,6.

Dans le cas ou la conduite tubulaire flexible possède une structure dite « équilibrée » (non représentée), au moins une paire de nappes d'armure croisées de résistance à la traction est disposée au-dessus de la gaine de pression. Les armures comportent chacune des fils métalliques enroulés à pas long, en sens opposée, autour de la gaine de pression selon un angle d'armage compris entre 50° et 60°, préférentiellement 55° par rapport à l'axe longitudinal de la conduite. Cela signifie que les fils de la première armure sont enroulés à pas long, selon un angle d'armage compris entre +50° et +60° et les fils de la seconde armure sont aussi enroulés à pas long, selon un angle d'armage compris entre -50° et -60°. Pour des applications haute pression (HP), la structure de la conduite tubulaire flexible présente une deuxième paire de nappes d'armure de résistance à la traction (non représentée), tel que décrit dans le brevet EP 0 937 932 ou la conduite comprend un premier groupe d'armures de résistance à la traction comprenant une paire de nappes d'armure formées par des fils métallique croisés et enroulés à pas long selon un angle d'armage supérieur à 35° et inférieur à 55° autour de la voûte de pression ainsi qu'un deuxième groupe d'armures de résistance à la traction identique au premier groupe d'armures comprenant aussi une paire de nappes d'armure formées par des fils métalliques croisés et enroulés également à pas long selon un angle d'armage par rapport à l'axe longitudinal de la conduite inférieur à 30°, par-dessus une gaine intermédiaire étanche interposée entre les deux groupes d'armures.

En outre, l'utilisation de gaines ou bandes polymériques entre les couches précédemment décrites, en tant que gaine à perméabilité réduite piégeant les gaz corrosifs telle qu'une gaine anti-H20, anti-H2S ou anti CO2, en tant que gaine ou bande d'isolation thermique, ou en tant que bandes anti-usure est tout à fait envisageable et non limitatif. Selon une variante de réalisation de l'invention, la conduite tubulaire 1 comprend au moins une couche telle qu'une gaine une bande ou une mousse polymérique d'isolation thermique 8 extrudées (ou enroulées) entre la voûte de pression 4 et la première nappe d'armure de résistance à la traction 5, entre la première nappe d'armure de résistance à la traction 5 et la deuxième nappe d'armure de résistance à la traction 6 puis entre la deuxième nappe d'armure de résistance à la traction 6 et la gaine externe d'étanchéité 7. La couche d'isolation thermique est par exemple réalisée à partir d'une bande en polytétrafuoroéthylène (PTFE), d'une mousse en polychlorure de vinyle (PVC) ou polypropylène (PP), etc. La conduite telle que décrite précédemment en Figure 1 est dite du type « roughbore » ou possédant une zone d'écoulement 9 à passage non lisse, c'est-à-dire que la couche interne de sa structure est la carcasse 2. En revanche, lorsque la couche interne n'est pas la carcasse 2 mais la gaine de pression 3, la conduite est dite du type « smooth- bore » ou possédant une zone d'écoulement 9 à passage lisse. De plus, la conduite 1 selon l'invention est du type non liée (« unbounded » en anglais), c'est-à-dire qu'au moins deux couches constitutives de sa structure peuvent se mouvoir axialement l'une par rapport à l'autre, le long de l'axe A-A' lorsque la conduite 1 est soumise à des efforts extérieurs. Ces types de conduites sont bien connus de l'homme du métier et sont également décrites dans les documents normatifs API 17J ou API RP 17B de l'American Petroleum Institute (API). Conformément à l'invention, la au moins une nappe d'armure de résistance à la traction 5,6 comprend un agencement d'une pluralité de fils de forme 51,61 agencés de manière à former une nappe qu'on vient enrouler avec un angle d'armage prédéfini autour de la structure composée des couches internes de la conduite 1. Une extrémité 51a,61a d'un fil de forme 51,61 appartenant à la au moins une paire de nappes d'armure 5,6 est représentée en Figure 2. Le fil de forme 51,61 se présente sous la forme d'un ruban plat. Il possède une structure composite comprenant une matrice polymérique 510, 610 isolante électriquement, au sein de laquelle sont noyés des éléments électriquement conducteurs 511,611. Plus précisément, les éléments électriquement conducteurs 511,611 sont des fibres longitudinales, c'est-à-dire qu'elles s'étendent hélicoïdalement le long de l'axe A-A'.

Les fibres longitudinales 511,611 sont des fibres de grandes longueurs communément dénommés « fibres longues ». Leur longueur est comprise entre 1 km et 5 km, avantageusement leur longueur est au moins égale à 3 km.

Et, préférentiellement, ces fibres longitudinales 511,611 sont des fibres de carbone. Avantageusement, la nappe d'armure de résistance à la pression interne 4 comprend aussi l'agencement d'une pluralité de fils de formes 41 profilés possédant une structure composite formée par une matrice polymérique isolante électriquement au sein de laquelle sont noyés des fibres longitudinales de carbone électriquement conductrices. Le matériau polymère utilisé lors de la mise en oeuvre de la matrice 510,610 des fils de forme 51,61 appartenant aux nappes d'armure de résistance à la traction 5,6 peut être choisi parmi les polymères thermodurcissables tels que les époxydes (EP), les phénoplastes (PF), les polyuréthanes (PUR), les polyesters insaturés (UP) ou les vynilesters (VE). Lors des périodes de maintenance, l'acheminement de fluide d'hydrocarbures au travers de la conduite tubulaire flexible 1 est stoppé, ce qui entraîne alors le refroidissement lent du fluide pétrolier. L'immobilité du fluide pétrolier associé au fait que la température de l'eau de mer n'excède pas quelques degrés celsius, il est recommandé de chauffer la conduite 1 afin d'éviter que le fluide d'hydrocarbures ne se fige et conduise à la formation de bouchons d'hydrate. Pour éviter l'obstruction de la conduite 1, on relie les fils de forme 51,61 de la au moins une nappe d'armure de résistance à la traction 5,6 sont reliés à un dispositif d'alimentation électrique située à proximité d'une des extrémités de la conduite tubulaire 1 et dont on décrira les méthodes de connexion ci-après. Lorsque le dispositif d'alimentation électrique est en fonctionnement, les fils de forme 51,61 sont parcourus par un courant électrique . Les fibres de carbone 511,611 dont la valeur de résistivité nnoyenné est comprise entre 0.51 0E-5 0.m et 500'10E-5 0.m, préférentiellement, entre 1.510E-5 0.m et 80*10E-5 0.m et avantageusement, entre 2.510E-5 0.m et 251 0E-512.m, permettent, grâce à leur excellente propriété de conduction électrique, de chauffer lesdites nappes d'armures 5,6 et partant, la zone d'écoulement 9 du fluide pétrolier définie par la carcasse 2 métallique si la conduite est du type « rough-bore » 'Ci par la gaine de pression 3 si la conduite est du type « smooth-bore ». Le chauffage d ' la zone d'écoulement 9 se produit par dégagement de chaleur aussi dénommé « effet Joule ». En cas de dégradation locale et/ou de rupture accidentelle de quelques fils de forme 51,61 des nappes d'armure de résistance à la traction 5,6, typiquement entre 1% et 10% du nombre total de fils que compte la nappe d'armure, cela ne suffit pas à remettre en cause l'homogénéité du chauffage de la conduite tubulaire flexible 1, car le çhauffage est assuré par l'ensemble des fils 51,61 constituant la nappe d'armure 5,6.

Avant leur raccordement au dispositif d'alimentation électrique, les extrémités 51a,61a des fils de forme 51,61 subissent au préalable une étape de préparation afin de faciliter la conduction entre les fibres 511,611 et le dispositif d'alimentation électrique. La préparation des fils de forme 51,61 consiste en une opération d'usinage manuelle ou mécanique visant à mettre à nu les fibres 511,611 de carbone. Selon une première méthode de préparation, on ponce la surface de la matrice polymérique 510,610 jusqu'à ce que les fibres 511,611 de carbone soient apparentes et en mesure d'être connectées à au moins un connecteur 100. Dans une seconde méthode de préparation, on taille les fils de forme 51,61 composite à l'aide d'une meuleuse de façon à ce que leurs extrémités 51a,61a soient droites ou biseautées. Le biseau est usiné selon la largeur ou l'épaisseur desdits fils et peut être du type simple biseau, double biseau convexe ou double biseau concave. Selon une première méthode de connexion au dispositif d'alimentation électrique, les extrémités 51a,61a des fils de nappes d'armures 5,6 sont positionnées dans une chambre 600 définie par l'assemblage d'une voûte 300 et d'un capot 400 d'embout d'extrémité 700 et ils sont ancrés grâce à l'utilisation de colliers de fixation du type « band-it ». Les extrémités 51a,61a sont mises au contact d'au moins un connecteur 100. Le au moins un connecteur 100 peut être de deux types : de type connecteur « ouvert » 101 ou de type connecteur « fermé » 102.

Par connecteur « ouvert » 101, on entend tout élément électriquement conducteur en contact surfacique avec les fils de forme 51,61. Comme exemple de connecteur « ouvert » 101, on peut citer l'utilisation de rubans, bandes ou films électriquement conducteurs telle qu'une bande métallique en cuivre ou un film polymérique chargé avec des particules ou nanoparticules électriquement conductrices. Comme présenté en Figure 3, ces connecteurs ouverts 101 sont reliés au dispositif d'alimentation électrique (non représenté) par l'intermédiaire d'un câble électrique 200 dont le passage s'effectue soit au travers des conduits de drainage 301 des gaz qui auront été préalablement usinés dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700, soit directement au travers d'au moins un trou usiné spécialement (signalé par un trait pointillé) dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700. Par ailleurs, on entend par connecteur « fermé » 102, tout élément électriquement conducteur en contact volumique avec les fils de forme 51,61. Un exemple de connecteur « fermé » 102 est visible sur la Figure 4. Le connecteur 102 est fabriqué à partir d'une résine époxyde et comporte une coque externe 102a de forme quelconque, par exemple paralèllépipédique, cubique, ovoïdale, etc. au sein de laquelle est ménagée une cavité 102b (représentée en pointillés) destinée à recevoir l'extrémité 51a,61a du fil de forme 51,61. Le fond de la cavité 102b est plan et comprend un élément e métallique électriquement conducteur afin de réaliser un contact électrique avec les, fibres 511,611 comme décrit en Figure 5. Ledit élément e est connecté au dispositif d'alimentation électrique, par l'intermédiaire d'un câble électrique 200 traversant la coque externe 102a des connecteurs 102 et cheminant au travers des conduits de drainage 301 des gaz qui auront été préalablement usinés dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700, soit directement au travers d'au moins un trou usiné spécialement (signalé par un trait pointillé) dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700. En Figure 6 est illustrée une variante d'utilisation des connecteurs fermés 102. Lesdits connecteurs 102 ne sont plus connectés un par un au niveau de chaque extrémités 51a,61a des fils de formes 51,61 des nappes d'armure 5,6, ils sont tous rassemblés sous la forme d'au moins un anneau 102' formant une coque externe 102a dans laquelle sont ménagés des cavités 102b. Le nombre de cavités étant au minimum égale au nombre d'extrémités 51a,61a à connecter au dispositif d'alimentation électrique. L'anneau 102' permet de connecter rapidement chacune des nappes d'armure 5,6. Les nappes d'armures 5,6 peuvent être soit connectées séparément à l'aide de deux anneaux 102' de connexion distincts, ou bien ensemble à l'aide d'un seul anneau 102' de connexion. De la même manière que pour les connecteurs ouverts 101, le câble électrique 200 reliant le au moins un anneau 102' de connexion au dispositif d'alimentation électrique peut au choix, soit cheminer à travers les conduits de drainage 301 des gaz où au travers d'au moins un trou usiné spécialement (signalé par un trait pointillé) dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700. Selon une troisième méthode de préparation, la matrice 52,62 de la happe d'armure 5,6 est électriquement conductrice et dans ce cas, aucune opération d'usinage des fils de forme 51,61 n'est nécessaire. La matrice 52,62 est directement mise en contact électrique avec un câble électrique 200, ledit câble électrique 200 étant lui-même relié au dispositif d'alimentation électrique afin d'assurer le chauffage des armures 5,6. Le câble électrique 200 peut au choix, soit cheminer à trOers les conduits de drainage 301 des gaz où au travers d'au moins un trou usiné spéci lement (signalé par un trait pointillé) dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700. Sur la Figure 7 est décrite une variante de la première méthode de connexion au dispositif d'alimentation électrique, la chambre 600 définie par l'assemblage entre la voûte 300 et le capot 400 de l'embout d'extrémité 700 est compartimentée en deux zones 600a,600b délimitée par une couronne c en silicone maintenant fixe la nappe, d'armure 5,6 sur l'ensemble de la circonférence de la conduite 1. Dans la zone 600a située en amont de la couronne c, on coule une résine thermodurcissable tel que de l'époxy afin de prévenir tout phénomène de flambage radial et latéral des fils de forme 51,61. La présence de résine époxy n'empêche cependant pas les armures 5,6 d'être sollicitées en traction longitudinale. Dans la zone 600b située en aval de la couronne c, on coule un métal fondu. Ledit métal fondu, par exemple du cuivre ou de l'étain, présente une bonne conductivité électrique. Au contact du métal fondu la matrice 52,62 des fils de formes 51,61 fond et se désagrège. De cette façon, les fibres 511,611 en carbone sont ainsi mises à nu. Par la suite, le métal se solidifie et les fibres 511,611 se retrouvent alors noyées dans la masse. De ce fait, un chemin de conduction électrique est ainsi créée, et, en reliant la zone aval 600b au dispositif d'alimentation électrique via un câble électrique 200 cheminant à travers les conduits de drainage 301 des gaz où au travers d'au moins un trou usiné spécialement (signalé par un trait pointillé) dans la voûte 300 de l'embout d'extrémité 700., il est possible de faire circuler un courant au sein des armures 5,6 et ainsi assurer le chauffage de la conduite 1 par effet Joule. Selon une seconde méthode de connexion au dispositif d'alimentation électrique (non représentée), les connecteurs ouverts 101 sont mis en contact avec les fils de forme 51,61 en amont de l'embout d'extrémité 700, au voisinage d'une bride de sertissage arrière. Au niveau de la bride de sertissage arrière, la gaine externe d'étanchéité est découpée sur une certaine longueur comprise entre quelques centimètres et une dizaine de centimètre de manière à ce que les fils de forme 51,61 soient mis à nu. On met ensuite en contact lesdits fils 51,61 avec un système de blocage, par exemple un « clamp », comportant au moins un connecteur ouvert 101 positionné sur sa face interne. Le « clamp » est relié à un dispositif d'alimentation électrique par l'intermédiaire d'un câble électrique. Bien entendu, le mode de réalisation décrit précédemment n'est donné qu'à titre d'exemple non limitatif. D'autres variantes d'exécution peuvent être réalisées sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Conduite tubulaire flexible (1) pour le transport de fluides d'hydrocarbures comportant : une gaine (3) polymérique d'étanchéité interne ; une nappe d'armure de résistance à la pression interne (4) réalisée par l'enroulement à pas court de fils de forme (41) profilés ; au moins une première nappe d'armure de résistance à la traction (5, 6) réalisée par l'enroulement à pas long de fils de forme (51, 61) composites électriquement conducteurs formés par une matrice polymérique (510, 610) comportant des fibres longitudinales (511, 611) électriquement conductrices ; et éventuellement une carcasse (2) métallique résistante à la pression hydrostatique, caractérisée en ce que les fils de forme (51, 61) composites électriquement conducteurs sont mis en contact avec un moyen de connexion électrique positionné au voisinage d'un embout d'extrémité (700) de conduite tubulaire flexible (1) ou au sein dudit embout d'extrémité (700) et en ce que le moyen de connexion électrique est relié à un dispositif d'alimentation électrique.
2. 2. Conduite tubulaire flexible (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de connexion électrique au sein de l'embout d'extrémité (700) comprend âu moins un connecteur ouvert (101) ou au moins un connecteur fermé (102) en contact avec la au moins une nappe d'armure de résistance à la traction (5, 6).
3. 3. Conduite tubulaire flexible (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que le connecteur ouvert (101) est un élément électriquement conducteur en contact surfacique avec les fils de forme (51,61).
4. 4. Conduite tubulaire flexible (1) selon la re/endication 2 ou 3, caractérisée en ce que le moyen de connexion électrique positionné au voisinage de l'embout d'extrémité (700) comprend un système de blocage maintenant au moins un connecteur ouvert (101) en contact avec la au moins une nappe d'armure de résistance à la traction (5, 6).
5. 5. Conduite tubulaire flexible (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que le au moins un connecteur fermé (102) est un élément électriquement conducteur en contact volumique avec les fils de forme (51,61).
6. 6. Conduite tubulaire flexible (1) selon la revendication 2 ou 5, caractérisée en ce que le au moins un connecteur fermé (102) consiste en au moins un anneau (102') deconnexion pour connecter ensemble la totalité des extrémités (51a ; 61a) des fils de forme (51 ; 61) d'au moins une des nappes d'armure de résistance à la traction (5 ; 6).
7. 7. Conduite tubulaire flexible (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'ensemble des extrémités (51a) des fils de forme (51) de la nappe d'armure de résistance à la traction (5) est connecté à un premier anneau (102') de connexion et en ce que l'ensemble des extrémités (61a) des fils de forme (61) de la nappe d'armure de résistance à la traction (6) est connecté à un deuxième anneau (102') de connexion.
8. 8. Conduite tubulaire flexible (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'ensemble des extrémités (51a) des fils de forme (51) de la nappe d'armure de résistance à la traction (5) et l'ensemble des extrémités (61a) des fils de forme (61) de la nappe d'armure de résistance à la traction (6) sont connectés à un unique anneau (102') de connexion.
9. 9. Conduite tubulaire flexible (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les fibres longitudinales (511, 611) sont des fibres de 15 carbone.
10. 10. Conduite tubulaire flexible (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les fibres longitudinales (511, 611) ont une valeur de résistivité moyenne comprise entre 0.5*1 0E-5 am et 500*1 0E-5 am, préférentiellement, entre 1.5*1 0E-5 am et 801 0E-5 0.m et avantageusement, entre 2.5*1 0E-5 am et 25*1 0E-5 20 am.
11. 11. Conduite tubulaire flexible (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les fibres longitudinales (511, 611) sont des fibres longues dont la longueur est comprise entre 1 km et 5 km, de préférence au moins égale à 3 km. 25
12. 12. Conduite tubulaire flexible (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la matrice polymérique (510, 610) est choisie parmi les polymères thermodurcissables.
13. 13. Conduite tubulaire flexible (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une couche intermédiaire (8) d'isolation 30 thermique recouvre au moins une des nappes d'armure (4 ; 5, 6).
14. 14. Conduite tubulaire flexible (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu'elle assure le chauffage des fluides d'hydrocarbures transportés.