[go: up one dir, main page]

WO2019129870A1 - Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches - Google Patents

Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches Download PDF

Info

Publication number
WO2019129870A1
WO2019129870A1 PCT/EP2018/097114 EP2018097114W WO2019129870A1 WO 2019129870 A1 WO2019129870 A1 WO 2019129870A1 EP 2018097114 W EP2018097114 W EP 2018097114W WO 2019129870 A1 WO2019129870 A1 WO 2019129870A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polymer
polymeric layer
layer
sheath
polymeric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/097114
Other languages
English (en)
Inventor
Emmanuelle QUEMENEUR
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technip Energies France SAS
Original Assignee
Technip France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technip France SAS filed Critical Technip France SAS
Publication of WO2019129870A1 publication Critical patent/WO2019129870A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

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
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/08—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
    • F16L11/081—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more layers of a helically wound cord or wire
    • F16L11/083—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more layers of a helically wound cord or wire three or more layers

Definitions

  • Flexible underwater line comprising a multilayer outer sheath
  • the present invention relates to an underwater flexible pipe for the transport of hydrocarbons in deep water.
  • Subsea flexible pipes for the transport of deep-sea hydrocarbons comprise an assembly of flexible sections or a single flexible section.
  • These flexible pipes comprise a metal reinforcing layer around an internal polymeric sheath sealing, in which hydrocarbons circulate. They typically include, from the outside to the inside of the pipe:
  • At least one layer of tensile armor as a reinforcing layer which is generally metallic
  • Each tensile armor ply is formed of son, generally metallic, placed with a game which thus creates a free volume, called annular, between the outer polymeric sheath sealing and the inner polymeric sheath sealing.
  • the annular can be filled with gases that are derived from the internal space of the pipe and which have passed through the polymeric inner sheath sealing permeability.
  • the polymeric outer sheath sealing must fulfill various functions which are in particular:
  • the normative document API 17J, 4th edition, May 2014 defines the dynamic application and the static application.
  • the flexible pipe By dynamic application, it is understood an application in which the flexible pipe is subjected to cyclic forces. Indeed, in certain configurations, the flexible pipe extends between a bottom structure such as a well head or a collector and a surface assembly such as a production, storage and unloading vessel ("FPSO"). Floating Production Storage and Offloading in English). Such conduct is called rising conduct (“riser” in English). In this configuration, the movement of the laying ship imposes broad cyclic constraints on the flexible driving characteristics of a dynamic application.
  • FPSO production, storage and unloading vessel
  • a static application is characterized by the absence of broad cyclic constraints imposed on driving.
  • the flexible pipe may extend over the seabed or be buried in the seabed.
  • Such conduct is generally referred to as flowline.
  • the mechanical stresses are not very cyclic.
  • PA polyamides
  • PE polyethylenes
  • TPE thermoplastic elastomeric polymers
  • Polyethylenes are susceptible to nicks formation. They are therefore generally not used for the outer sheath in contact with seawater for dynamic applications because of the risk of damage when handling the pipes.
  • outer sheaths are generally limited to thermoplastic elastomeric or polyamide polymer materials.
  • Polyamides are mainly used for specific requirements such as very good wear resistance.
  • elastomeric thermoplastic polymers which have in particular better permeability properties than polyethylene, which makes it possible to de-energize the annular environment and better thermal insulation.
  • the application FR 2 837 898 describes a flexible pipe whose outer polymeric sheath sealing is elastomeric thermoplastic polymer (TPE).
  • TPE elastomeric thermoplastic polymer
  • the use of an outer TPE sheath has limitations: the resistance to circumferential stresses of the TPE sheaths is significantly lower than that of the polyethylene.
  • the rigidity of the TPE sheaths is insufficient in the context of dynamic applications and sometimes leads to having to increase the thickness of the outer sheath only with respect to this aspect, which implies an additional cost.
  • the wear resistance of TPE is lower than that of polyethylene.
  • the flexible underwater pipes may further comprise a protective sheath which covers the outer polymeric sheath sealing (the protective sheath is then the outermost layer, the one in contact with seawater).
  • the function of the protective sheath is to protect the outer sheath polymeric sealing and / or to make the flexible pipe more rigid especially in very dynamic areas.
  • the application WO 201 1/072690 discloses a flexible pipe comprising an outer polymeric sheath sealing coated with a stiffness improving layer ("stiffening cover" in English) and being based on a polymer whose flexural modulus is greater than that of the constituent material of the outer polymeric sheath sealing.
  • the material of this stiffness-improving layer may be a combination of a TPE and a thermovinyl thermoplastic polymer.
  • the material of the stiffness improving layer is identical to that of the outer polymeric sheath sealing.
  • This protective sheath also poses problems transmitting radial forces during installation. This point is particularly critical for applications strong depths where the hanging point is important when laying. This problematic concerns dynamic application structures as well as static ones.
  • the subject of the invention is an underwater pipe intended for the transport of hydrocarbons, comprising, from the outside to the inside of the pipe:
  • the outer polymeric sealing sheath comprises an outer polymeric layer comprising a polymer P e which has an inner polymeric layer comprising a polymer P, the Young's modulus at 20 ° C of the polymer P e being lower than that of polymer P ,.
  • the outer polymeric layer protects the inner polymeric layer and thus preserve the tightness of the flexible pipe.
  • the inner polymeric layer improves:
  • the mechanical properties of the outer polymeric sheath of sealing are improved in comparison with an outer polymeric sheath sealing consisting of a single layer, including a single layer of elastomeric thermoplastic polymer.
  • the polymer P e of the outer polymeric layer has a Young's modulus at 20 ° C. of less than 500 MPa, in particular less than 300 MPa, preferably of 200 MPa at 300 MPa, and the polymer P of the inner polymeric layer has a Young's modulus at 20 ° C greater than 500 MPa, especially greater than 700 MPa, preferably greater than 1000 MPa.
  • the polymer P e of the outer polymeric layer has a Young's modulus at 20 ° C. of less than 300 MPa, preferably of 200 MPa at 300 MPa
  • the polymer P of the internal polymeric layer has a Young's modulus at 20. ° C greater than 300 MPa, especially greater than 500 MPa, preferably greater than 700 MPa, a modulus greater than 1000 MPa being particularly preferred.
  • the Young's modulus is measured according to ASTM D638-14 ("Standard test method for tensile properties of plastics") of 2014, typically taking into account the following test parameters:
  • Test sample Type IV according to the ASTM D638 classification
  • the polymer P e of the outer polymeric layer has a Young's modulus at 20 ° C. of 200 MPa at 300 MPa.
  • the outer polymeric layer is thus sufficiently elastic to withstand external stresses and seal the pipe and sufficiently rigid to withstand the abrasion associated with the flexible pipe installation devices such as tensioners or hose clamps or clamping forces.
  • the outer polymeric layer exerts a force on the inner polymeric layer. This effort is likely to increase the phenomenon of propagation of cracks through the inner polymeric layer.
  • the bonding strength (bonding strength" in English) between the inner polymeric layer and the outer polymeric layer is from 1 N / m to 10 N / m, preferably from 2 N / m to 6 N / m. Bond strength can be measured according to ISO8510-2, 2nd edition, of 2006-12-01.
  • the minimum adhesive strength between the inner polymeric layer and the outer polymeric layer is advantageously 1 N / m.
  • such a bonding strength is sufficient for:
  • the outer polymeric sheath of sealing can be obtained by coextruding the inner polymeric layer and the outer polymeric layer under conditions to obtain such a resistance to sticking, in particular by choosing:
  • the coextrusion temperature preferably between 140 ° C. and 220 ° C.
  • the extrusion rate preferably between 0.2 m / min and 0.6 m / min, and / or
  • the cooling mode including the cooling rate and / or the nature of the flow used to cool, preferably water.
  • the flexible pipe does not comprise a binder between the outer polymeric layer and the inner polymeric layer in order to limit the costs.
  • the polymer P, of the inner polymeric layer is polyolefin, especially polyethylene homopolymer, polypropylene homopolymer, copolymer of polyethylene and polypropylene or a mixture thereof.
  • the inner polymeric layer may comprise a single polyolefin or a mixture of polyolefins.
  • the polymer P e of the outer polymeric layer is generally made of elastomeric thermoplastic polymer (TPE).
  • TPE elastomeric thermoplastic polymer
  • the outer polymeric layer may comprise a single TPE or a mixture of TPEs. These TPEs are indeed particularly suitable for obtaining the aforementioned adhesive strength between the inner polymeric layer and the outer polymeric layer when layers comprising them are coextruded.
  • the Young's modulus to be considered is that of the mixture of polymers.
  • the Young's modulus at 20 ° C of the polymer blend P e is lower than that of the polymer blend P 1.
  • Elastomeric thermoplastic polymers generally have an elongation at the yield point of greater than 15%.
  • TPEs are located between thermoplastic resins, easy to use and varied, but whose properties are limited in temperature or, in the dynamic domain and elastomers with remarkable elastic co-properties, but whose implementation is heavy, complex and often polluting.
  • the structure of the TPEs always comprises two incompatible phases, one of them bringing together the thermoplastic blocks dispersed in the elastomer phase. There are usually five categories of TPEs:
  • thermoplastic olefinic elastomers which are physical mixtures made from polyolefins. Those which contain more than 60% of olefin and those whose elastomer phase is predominant (more than 70%), which can be cross-linked or not, are distinguished.
  • block copolymers based on polystyrene the rigid phase of which consists of polystyrene blocks, the flexible phase being for example formed of polybutadiene (SBS), polyisoprene (SIS) or poly (ethylene butylene) (SEBS) blocks;
  • SBS polybutadiene
  • SIS polyisoprene
  • SEBS poly (ethylene butylene)
  • TPU polyurethane block copolymers
  • polyester-based block copolymers such as those obtained by copolymerization of a polybutylene (PBT) or a polyethylene terephthalate (PET) which constitutes the rigid and crystalline blocks and of a low molecular weight glycol (butane diol, diethylene glycol) which combined with a polyalkylene ether glycol forms the crystallizable flexible block.
  • PBT polybutylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • polyamide-based block copolymers whose rigid sequences consist of polyamide (PA) and the crystallizable flexible blocks of polyether, also called polyetheramides.
  • the TPEs may be chosen from ethylene-propylene-diene monomer (EPDM) rubbers, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers, methylmethacrylate-butadiene-styrene copolymers, ester-amide and ether-amide copolymers, thermoplastic copolyether-esters, copolymers polystyrene and polyisoprene elastomer-based sequences, polybutadiene, and the like.
  • EPDM ethylene-propylene-diene monomer
  • acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers methylmethacrylate-butadiene-styrene copolymers
  • ester-amide and ether-amide copolymers ester-amide and ether-amide copolymers
  • thermoplastic copolyether-esters copolymers polystyrene and polyisoprene elastomer-based sequences,
  • butadiene-styrene ethylene-ethylacrylate, ethylene-ethylacetate and ethylene-vinyl acetate copolymers and their terpolymers, fluorinated elastomers, silicone elastomers, fluorinated silicone elastomers, polyurethanes.
  • the TPE may be crosslinked, uncrosslinked, or a crosslinked and uncrosslinked TPE blend.
  • polystyrene resin used as polymer P, and the TPEs used as polymer P e are commercially available or can be prepared by methods known to those skilled in the art.
  • the inner polymeric layer and the outer polymeric layer do not have the same color.
  • the color difference makes it possible to have an indicator of wear of the outer polymeric sealing layer. This difference in color may especially be visible during an inspection by a remotely operated vehicle (ROV).
  • ROV remotely operated vehicle
  • the polymeric outer sheath sealing is multilayer. In one embodiment, it consists of the inner polymeric layer and the outer polymeric layer. In another embodiment, it comprises one or more additional layers, in particular one or more layer (s) located between the inner polymeric layer and the traction armor layer (when the pipe comprises several layers). armor, this is the outermost armor tablecloth).
  • the outer polymeric sheath sealing comprises an additional polymeric layer P s polymer, the additional polymeric layer being coated by the inner polymeric layer.
  • the bond strength between the inner polymeric layer and the additional polymeric layer is 1 N / m at 10 N / m, preferably 2 N / m at 6 N / m.
  • Such bonding strength is sufficient for:
  • the additional polymeric layer coated by the inner polymeric layer coated by the outer polymeric layer together form one and the same outer polymeric sealing sheath
  • the outer polymeric sheath sealing can be obtained by coextruding the additional polymeric layer, the inner polymeric layer and the layer external polymer under conditions which make it possible to obtain the above-mentioned sticking strengths, in particular by choosing:
  • the extrusion rate preferably between 0.2 m / min and 0.6 m / min, and / or
  • the cooling mode including the cooling rate and / or the nature of the flow used to cool, preferably water.
  • the outer polymeric layer, the inner polymeric layer and the optional additional polymeric layer are obtained by coextrusion. Coextrusion is easy to implement.
  • the preparation process according to the invention is thus simpler and less expensive than a process in which each layer of the outer polymeric sheath of sealing is extruded one after the other.
  • the conduit does not include a binder between the additional polymeric layer and the inner polymeric layer in order to limit costs.
  • outer polymeric sheath sealing comprising coextruded layers advantageously simplifies the design of the end pieces because there is only one sheath to crimp, while at least two sheaths must be crimped into the ends when the pipe includes :
  • an outer polymeric sealing sheath comprising layers that are not bonded together, or
  • the polymer P s of the additional polymeric layer is elastomeric thermoplastic polymer, which may be the same or different from that of the outer polymeric layer.
  • the TPE useful as polymer P s is in particular as defined above.
  • the additional polymeric layer may comprise a single TPE or a mixture of TPEs.
  • Each layer of the outer polymeric conduit sealing sheath typically comprises:
  • Polymeric matrix means the continuous polymer phase which forms the layer of the outer polymeric sheath sealing.
  • the polymeric matrix is a continuous matrix.
  • Each layer of the outer polymeric sheath of sealing may optionally comprise components dispersed discontinuously in the polymeric matrix, but which are not part of the polymeric matrix.
  • Such components may for example be fillers such as fibers, which may themselves be polymeric.
  • the outer polymeric sheath sealing is generally obtained by coextrusion of as many masterbatches as layers included in the outer polymeric sheath sealing (for example two masterbatches for an outer polymeric sheath sealing consisting of the inner polymeric layers and outer polymeric layer).
  • Each masterbatch contains at least one polymer (which will form the polymeric matrix) and optionally one or more additives.
  • certain additives are incorporated in the polymer matrix, while others do not mix with the polymer (s) forming the polymeric matrix and disperse discontinuously in the polymer matrix, to form discontinuously dispersed components in the polymeric matrix.
  • the polymeric matrix of the inner polymeric layer comprises a polymer P
  • / or the polymeric matrix of the outer polymeric layer comprises a polymer P e
  • / or the polymeric matrix of the additional polymeric layer comprises a polymer P s .
  • the mass proportion of polymer P, or of the polymer mixture P, in the inner polymeric layer is greater than 50% by weight, especially greater than 70% by weight, preferably greater than or equal to 80% by weight relative to the internal polymeric layer, and / or
  • the mass proportion of polymer P e or of the polymer mixture P e in the outer polymeric layer is greater than 50% by weight, in particular greater than 70% by weight, preferably greater than or equal to 80% by weight relative to the outer polymeric layer, and / or
  • the mass proportion of polymer P s or of the polymer mixture P s in the additional polymeric layer is greater than 50% by weight, in particular greater than 70% by weight, preferably greater than or equal to 80% by weight relative to the additional polymeric layer.
  • the inner polymeric layer and / or the outer polymeric layer and / or the additional polymeric layer may comprise additives, such as antioxidants, anti-UV, reinforcing fillers and / or manufacturing adjuvant.
  • the outer polymeric layer is likely to be in contact with seawater.
  • “external polymeric layer likely to be in contact with seawater” it is meant that the layer comes into contact with the seawater. seawater when the pipe is put into service.
  • the pipe does not include a tubular layer external (that is to say seawater-resistant layer) that would oppose the contact between seawater and the outer polymeric layer.
  • the outer polymeric layer of the pipe is not coated with a metal tube or a polymeric tubular layer.
  • the outer polymeric layer is thus the outermost layer of the pipe.
  • Advantageous properties of the outer polymeric sheath of sealing reported above have the consequence that a protective sheath or overgaring are not necessary.
  • the pipe comprises at least one tensile armor ply, an inner polymeric sheath sealing, and optionally a metal carcass, these layers being generally as described in published normative documents by the American Petroleum Institute (API), API 17J (4th edition - May 2014) and API RP 17B (5th edition - May 2014).
  • API American Petroleum Institute
  • API 17J (4th edition - May 2014)
  • API RP 17B 5th edition - May 2014
  • the main function of the metal carcass is to take radial forces directed from the outside to the inside of the pipe in order to avoid the collapse in English of all or part of the pipe under the effect of these efforts.
  • These efforts are particularly related to hydrostatic pressure exerted by the seawater when the flexible pipe is immersed.
  • the hydrostatic pressure can reach a very high level when the pipe is immersed at great depth, for example 200 bar when the pipe is submerged to a depth of 2000 m, so that it is often necessary to equip the flexible pipe. of a metal carcass.
  • the metal casing also has the function of preventing the collapse of the polymeric inner sheath sealing during rapid decompression of a flexible pipe having transported hydrocarbons.
  • the gases contained in the hydrocarbons diffuse slowly through the internal polymeric sheath sealing and are found partly trapped in the annular space between the inner polymeric sheath sealing and the outer polymeric sheath.
  • the pressure in this annular space can temporarily become significantly greater than the pressure inside the pipe, which in turn the absence of metal carcass would lead to the collapse of the polymeric inner sheath sealing.
  • a pipe comprising a metal carcass is preferred, while a pipe free of Metal carcass will be suitable for the transport of water and / or water vapor under pressure.
  • the metal carcass becomes indispensable in most applications.
  • the metal casing consists of longitudinal elements wound helically with a short pitch. These longitudinal elements are strips or stainless steel son arranged in turns stapled to each other.
  • the metal carcass is made by profiling an S-shaped strip and then winding it in a helix so as to staple the adjacent turns together.
  • the concept of short-pitch winding designates any helical winding at a helix angle close to 90 °, typically between 75 ° and 90 °.
  • the concept of winding with a long pitch covers the propeller angles of less than 60 °, typically between 20 ° and 60 ° for armor plies.
  • the internal polymeric sheath sealing is intended to seal the fluid transported within the flexible pipe. It is formed of a polymer material, for example based on a polyolefin such as polyethylene, based on a polyamide such as PA1 1 or PA12, or based on a fluorinated polymer such as polyvinylidene fluoride ( PVDF).
  • a polymer material for example based on a polyolefin such as polyethylene, based on a polyamide such as PA1 1 or PA12, or based on a fluorinated polymer such as polyvinylidene fluoride ( PVDF).
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • the tensile armor plies consist of metal or composite wire wound in long steps and their main function is to take up the axial forces related on the one hand to the internal pressure prevailing inside the flexible pipe and on the other hand the weight of the flexible pipe especially when it is suspended.
  • the flexible pipe comprises a pressure vault interposed between the inner polymeric sheath and the tensile armor plies.
  • the radial forces exerted on the flexible pipe in particular the radial forces directed from the inside towards the outside of the pipe are taken up by the pressure vault in order to avoid the bursting of the internal polymeric sheath under the effect of the pressure prevailing inside the pipe.
  • the pressure vault consists of longitudinal elements wound at short pitch, for example Z-shaped (zeta), C, T (teta), U, K or X-shaped wire wires arranged in coils stapled to one another .
  • the pipe may comprise one or more tubular layers (metal and / or polymeric) in addition to the outer polymeric sheath sealing, the layer (s) of tensile armor, the inner polymeric sheath sealing and the possible metal carcass, for example:
  • the flexible pipes according to the invention are particularly suitable for transporting fluids, especially hydrocarbons in the seabed, and at great depths.
  • the reinforcing layers of the flexible pipe such as the ply (s) of tensile armor and / or the pressure vault is (are) free (s) to move relative to the polymeric layers such that the polymeric inner sheath sealing and / or the outer polymeric sheath sealing and / or any tubular polymeric layer comprising the flexible pipe.
  • the reinforcing layers of the flexible pipe according to the present invention are not embedded in an elastomeric sheath.
  • the reinforcing layers of the flexible pipe such as the tensile armor plies and / or the pressure vault are free to move relative to the polymeric layers such as the internal sealing sheath and / or the polymeric sheath. external sealing and / or any tubular layer constituting the flexible pipe.
  • Flexible pipes can be used at great depth, typically up to 3000 meters deep. They allow the transport of fluids, especially hydrocarbons, having a temperature typically reaching 130 ° C and may even exceed 150 ° C and an internal pressure of up to 1000 bar or 1500 bar.
  • the outer polymeric layer and the inner polymeric layer of the outer polymeric sheath seal generally have a thickness of 1 mm to 75 mm, preferably 2 mm to 7.5 mm. Their thicknesses may be identical or different.
  • the polymeric outer sheath of the flexible pipe is typically tubular, generally has a diameter of 50 mm to 600 mm, preferably 50 mm to 400 mm, and / or a thickness of 2 mm to 150 mm, preferably 4 mm to 15 mm and / or a length of 1 m to 10 km.
  • the invention relates to a method for preparing a pipe as defined above comprising the steps of:
  • step b) assembling the inner polymeric sheath obtained in step a) with at least one layer of tensile armor, and
  • step a) If the extrusion of step a) is not performed on a carcass, but independently, the flexible pipe obtained is smooth-running ("Smooth Bore” in English). If the extrusion of step a) is performed on a carcass, the resulting flexible pipe is non-smooth passage ("rough boron" in English).
  • steps a) of extrusion and c) of coextrusion may be carried out by any method known to those skilled in the art, for example using a single-screw or twin-screw extruder.
  • the mixture of the two polymers can be made before or during coextrusion.
  • the layers are thus assembled to form a submarine flexible pipe in which the reinforcing layer (s), such as (the) layer (s) of tensile armor and / or the roof of pressure, is (are) free (s) to move relative to the polymeric layers such as the inner polymeric sheath sealing and / or the outer polymeric sheath sealing and / or any tubular polymeric layer component flexible pipe.
  • the layers are assembled to form an underwater flexible pipe in which the reinforcing layers such as the tensile armor plies and / or the pressure vault are free to move relative to the polymeric layers such as the sheath. internal sealing and / or the outer polymeric sheath sealing and / or any tubular layer forming the flexible pipe.
  • the subject of the invention is a submarine flexible pipe that can be obtained by the aforementioned method.
  • the subject of the invention is the use of the above-mentioned flexible underwater pipe for the transport of hydrocarbons, in particular for dynamic applications.
  • FIGS 1 and 2 are partial schematic perspective views of flexible pipes according to the invention.
  • an outer polymeric sheath for sealing comprising an inner polymeric layer comprising a polymer P and being coated with an outer polymeric layer comprising a polymer P e , the Young's modulus at 20 ° C. of the polymer P e being lower than that of P, polymer
  • a pressure vault 18 for taking up the radial forces generated by the pressure of the hydrocarbons transported
  • FIG. 2 illustrates a flexible pipe according to the invention comprising, from the outside to the inside:
  • an outer polymeric sheath for sealing comprising an additional polymeric layer 11 comprising a polymer P s and being coated with an inner polymeric layer 10 comprising a polymer P, and being coated with an outer polymeric layer 8 comprising a polymer P e , the Young's modulus at 20 ° C of the polymer P e being lower than that of the polymer P ,
  • a pressure vault 18 for taking up the radial forces generated by the pressure of the hydrocarbons transported
  • the helix angles of the son constituting the layers of armor 12, 14 are close to 55 ° and in opposite directions.
  • the armor plies 12, 14 are obtained by long-pitch winding of a set of son of metal or composite material, of generally substantially rectangular section. The invention would also apply if these wires had a section of circular or complex geometry, of the type for example T auto-stapled. In Figure 1, only two armor plies 12 and 14 are shown, but the pipe could also include one or more additional pairs of armor.
  • the armor ply 12 is called external because it is here the last, starting from the inside of the pipe, before the outer sealing sheath 10.
  • the flexible pipe may also comprise layers not shown in FIGS. 1 and 2, such as:
  • Anti-wear layers which are well known to those skilled in the art, are generally made by helical winding of one or more ribbons obtained by extrusion of a polymeric material based on polyamide, polyolefins, or PVDF (" polyvinylidene fluoride ").
  • PSU polysulfone
  • PES polyethersulfone
  • PPSU polyphenylsulfone
  • PEI polyetherimide
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PEEK polyetheretherketone
  • External polymeric sheaths of sealing according to the invention were made by coextrusion, in the absence of binder between the layers.
  • the sheaths had an internal diameter of 71.4 mm. They included, from the outside to the inside, an outer layer, an inner layer, and a possible additional layer (present in case 1, absent in cases 2 and 3).
  • Table 1 Structure of the outer polymeric sheaths of sealing prepared by coextrusion
  • the layers are bound in extrusion outlets and no delamination between the layers is noted.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

L'invention concerne une conduite flexible sous-marine destinée au transport d'hydrocarbures comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur de la conduite: - une gaine polymérique externe d'étanchéité, - au moins une nappe d'armures de traction en tant que couche de renforcement, - une gaine polymérique interne d'étanchéité, - éventuellement une carcasse métallique, caractérisée en ce que la gaine polymérique externe d'étanchéité comprend une couche polymérique externe 8 comprenant un polymère Pe qui revêt une couche polymérique interne 10 comprenant un polymère Pi, le module de Young à 20°C du polymère Pe étant inférieur à celui du polymère Pi et son procédé de préparation. Cette conduite est particulièrement adaptée pour le transport d'hydrocarbures en dynamique.

Description

Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches
La présente invention concerne une conduite flexible sous-marine destinée au transport des hydrocarbures en eau profonde.
Ces conduites sont susceptibles d'être utilisées sous fortes pressions, supérieures à 100 bars, voire jusqu’à 1000 bars, et à des températures élevées, supérieures à 130°C, voire 170°C, pendant de longues périodes de temps, c'est-à-dire plusieurs années, typiquement 30 ans.
Les conduites flexibles sous-marines destinées au transport des hydrocarbures en eau profonde comprennent un assemblage de tronçons flexibles ou un seul tronçon flexible. Ces conduites flexibles comprennent une couche de renforcement métallique autour d’une gaine polymérique interne d'étanchéité, dans laquelle circulent les hydrocarbures. Elles comprennent typiquement, de l'extérieur vers l'intérieur de la conduite :
- une gaine polymérique externe d'étanchéité,
- au moins une nappe d'armures de traction en tant que couche de renforcement, qui est généralement métallique,
- une gaine polymérique interne d'étanchéité,
- éventuellement une carcasse.
Chaque nappe d’armure de traction est formée de fils, généralement métalliques, posés avec un jeu qui crée ainsi un volume libre, appelé annulaire, entre la gaine polymérique externe d'étanchéité et la gaine polymérique interne d'étanchéité. L’annulaire peut être rempli de gaz qui sont issus de l’espace interne de la conduite et qui ont traversés la gaine polymérique interne d'étanchéité par perméabilité.
La gaine polymérique externe d'étanchéité doit répondre à différentes fonctions qui sont notamment :
- la protection mécanique de la(es) nappe(s) d'armures de traction, notamment la protection aux chocs et frottements auxquels la conduite flexible pourrait être confrontée lors de son installation ou de sa mise en service, et la résistance à l’usure, notamment en cas de contact et déplacement relatifs avec les équipements de pose,
- l’apport de raideur/de rigidité à la conduite flexible, notamment dans les zones très dynamiques pour limiter la courbure de la conduite flexible,
- la protection contre la pénétration de l’eau de mer au sein de l’annulaire afin d’éviter la corrosion des fils métalliques,
- la capacité à assurer la résistance aux efforts circonférentiels (« hoop stress » en anglais) dus à la pression des gaz remplissant l’annulaire, - l’isolation thermique, car pour faciliter les exploitations des gisements, l’espace interne doit être à une température supérieure à la température de formation des hydrates et paraffines.
Il existe deux principales applications pour ces conduites flexibles qui peuvent être statiques ou dynamiques. Le document normatif API 17J, 4ème édition, Mai 2014 définit l’application dynamique et l’application statique.
Par application dynamique, il est entendu une application dans laquelle la conduite flexible est soumise à des efforts cycliques. En effet, dans certaines configurations, la conduite flexible s’étend entre une structure de fond telle qu’une tête de puit ou un collecteur et un ensemble de surface tel qu’un navire de production, de stockage et de déchargement (« FPSO », Floating Production Storage and Offloading en langue anglaise). Une telle conduite est appelée conduite montante (« riser » en langue anglaise). Dans cette configuration, le mouvement du navire de pose impose de larges contraintes cycliques à la conduite flexible caractéristiques d’une application dynamique.
Par opposition, une application statique est caractérisée par l’absence de larges contraintes cycliques imposées à la conduite. Typiquement, la conduite flexible peut s’étendre sur le fond marin ou être ensouillée dans le fond marin. Une telle conduite est généralement désignée par le terme anglais « flowline ». Dans cette configuration, les sollicitations mécaniques sont peu cycliques.
Différents matériaux ont été sélectionnés pour répondre aux diverses fonctions de la gaine polymérique externe d'étanchéité. Ces matériaux sont principalement des polyamides (PA), des polyéthylènes (PE) et des polymères thermoplastiques élastomères (TPE). En fonction des conditions d’application de la conduite flexible, un matériau sera privilégié par rapport à un autre pour les performances recherchées comme par exemple la raideur, l’isolation thermique et l’étanchéité à l’eau de mer.
Les polyéthylènes sont sensibles à la formation d’entailles. Ils ne sont donc généralement pas utilisés pour la gaine externe en contact avec l’eau de mer pour des applications dynamiques à cause des risques d’endommagement lors de la manipulation des conduites.
Pour les applications dynamiques, les gaines externes sont généralement limitées aux matériaux polymère thermoplastique élastomère ou polyamide.
Les polyamides sont principalement utilisés lors de requis spécifiques comme une très bonne résistance à l’usure.
A titre de matériau constitutif de la couche la plus externe en contact avec l’eau de mer, on privilégie les polymères thermoplastiques élastomères qui présentent notamment de meilleures propriétés en perméabilité que le polyéthylène, ce qui permet de désévériser l’environnement de l’annulaire et une meilleure isolation thermique. Par exemple, la demande FR 2 837 898 décrit une conduite flexible dont la gaine polymérique externe d'étanchéité est en polymère thermoplastique élastomère (TPE). L’utilisation d’une gaine externe en TPE a toutefois des limitations : la résistance aux efforts circonférentiels des gaines TPE est significativement plus faible que celle du polyéthylène. Aussi, la rigidité des gaines en TPE est insuffisante dans le cadre des applications dynamiques et conduit parfois à devoir augmenter l’épaisseur de la gaine externe uniquement par rapport à cet aspect, ce qui implique un coût supplémentaire. Enfin, la résistance à l’usure du TPE est inférieure à celle du polyéthylène.
Les conduites flexibles sous-marine peuvent comprendre en outre une gaine de protection qui revêt la gaine polymérique externe d'étanchéité (la gaine de protection est alors la couche la plus externe, celle en contact avec l’eau de mer). La fonction de la gaine de protection est de protéger la gaine polymérique externe d'étanchéité et/ou de rendre la conduite flexible plus rigide notamment dans les zones très dynamiques.
Par exemple, la demande WO 201 1/072690 décrit une conduite flexible comprenant une gaine polymérique externe d'étanchéité revêtue par une couche améliorant la rigidité (« stiffening cover » en anglais) et étant à base d’un polymère dont le module de flexion est supérieur à celui du matériau constitutif de la gaine polymérique externe d'étanchéité. Dans un mode de réalisation, le matériau de cette couche améliorant la rigidité peut être une combinaison d’un TPE et d’un polymère thermoplastique thermovinylique. Dans un autre mode de réalisation, le matériau de la couche améliorant la rigidité est identique à celui de la gaine polymérique externe d'étanchéité. Toutefois, il peut alors être observé des difficultés lors du montage avec l’embout compte tenu du collage trop intime entre ces deux gaines de même nature. En outre, en cas d’endommagement de la couche améliorant la rigidité, il peut y avoir propagations de fissures (« cracks » en anglais) de la couche améliorant la rigidité à travers la gaine polymérique externe d'étanchéité. Les gaines de protection et gaine externe n’assurent alors plus leurs fonctions d’étanchéité. Il est donc préférable d’avoir des matériaux en gaine polymérique externe d'étanchéité et gaine de protection bien distincts. En outre, en cas d’endommagement de la couche améliorant la rigidité, la raideur de la conduite flexible peut devenir insuffisante, notamment pour des applications dynamiques.
De plus, la présence de cette gaine de protection supplémentaire requiert l’ajout d’une étape supplémentaire dans la fabrication des conduites flexibles.
Cette gaine de protection pose également des problématiques de transmission des efforts radiaux lors de la pose. Ce point est notamment critique pour les applications fortes profondeurs pour lesquelles le point suspendu est important lors de la pose. Cette problématique concerne aussi bien les structures des applications dynamiques que les statiques.
Le développement de gaine polymérique externe d'étanchéité alternative n’ayant pas ces inconvénients et permettant d’utiliser la conduite flexible, en particulier dans des applications dynamiques, est recherché.
A cet effet, selon un premier objet, l’invention a pour objet une conduite sous- marine destinée au transport d’hydrocarbures, comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur de la conduite :
- une gaine polymérique externe d'étanchéité,
- au moins une nappe d'armures de traction en tant que couche de renforcement,
- une gaine polymérique interne d'étanchéité,
- éventuellement une carcasse métallique,
caractérisée en ce que la gaine polymérique externe d'étanchéité comprend une couche polymérique externe comprenant un polymère Pe qui revêt une couche polymérique interne comprenant un polymère P,, le module de Young à 20°C du polymère Pe étant inférieur à celui du polymère P,.
La couche polymérique externe permet de protéger la couche polymérique interne et ainsi de préserver l’étanchéité de la conduite flexible.
La couche polymérique interne permet d’améliorer :
- la rigidité de la conduite flexible,
- la résistance aux efforts circonférentiels de la gaine polymérique externe d'étanchéité, et/ou
- la résistance à l’usure de la gaine polymérique externe d'étanchéité.
Ainsi, les propriétés mécaniques de la gaine polymérique externe d'étanchéité sont améliorées en comparaison avec une gaine polymérique externe d'étanchéité constituée d’une seule couche, notamment une seule couche en polymère thermoplastique élastomère.
Ces propriétés font que la conduite flexible sous-marine selon l’invention est particulièrement adaptée à être utilisée pour des applications en dynamique. Il s’agit de préférence d’une conduite montante.
Typiquement le polymère Pe de la couche polymérique externe a un module de Young à 20 °C inférieur à 500 MPa, notamment inférieur à 300 MPa, de préférence de 200 MPa à 300 MPa et le polymère P, de la couche polymérique interne a un module de Young à 20 °C supérieur à 500 MPa, notamment supérieur à 700 MPa, de préférence supérieur à 1000 MPa. Alternativement, le polymère Pe de la couche polymérique externe a un module de Young à 20 °C inférieur à 300 MPa, de préférence de 200 MPa à 300 MPa et le polymère P, de la couche polymérique interne a un module de Young à 20 °C supérieur à 300 MPa, notamment supérieur à 500 MPa, de préférence supérieur à 700 MPa, un module supérieur à 1000 MPa étant particulièrement préféré.
Le module de Young est mesuré selon la norme ASTM D638-14 (“Standard test method for tensile properties of plastics”) de 2014, typiquement prenant en compte les paramètres de test suivants :
Vitesse de la machine de test :50 mm/min,
Echantillon de test : type IV selon la classification de la Norme ASTM D638
- Caractéristiques de l’échantillon de test : 25 mm de long, 6 mm de large et 2 mm d’épaisseur.
Avantageusement, le polymère Pe de la couche polymérique externe a un module de Young à 20 °C de 200 MPa à 300 MPa. La couche polymérique externe est ainsi suffisamment élastique pour résister aux contraintes extérieures et assurer l’étanchéité de la conduite et suffisamment rigide pour résister à l’abrasion liée aux dispositifs d’installation de la conduite flexible tels que les tensionneurs ou colliers de serrage ou aux efforts de serrage.
Compte tenu de cette rigidité minimale que présente avantageusement le polymère Pe, la couche polymérique externe exerce un effort sur la couche polymérique interne. Cet effort est susceptible d’accroître le phénomène de propagation de fissures à travers la couche polymérique interne.
De préférence, la résistance de collage (« bonding strength » en anglais) entre la couche polymérique interne et la couche polymérique externe est de 1 N/m à 10 N/m, de préférence de 2 N/m à 6 N/m. La résistance au collage peut être mesurée selon la norme ISO8510-2, 2nde édition, de 2006-12-01.
En effet, de manière surprenante, il a été mis en évidence qu’une résistance au collage maximale de 10 N/m permet avantageusement de limiter la propagation des fissures et permet l’utilisation d’un polymère Pe avec une rigidité suffisante.
Il a été également découvert qu’un collage insuffisant entre la couche polymérique interne et la couche polymérique externe peut entraîner des difficultés lors de l’installation. En effet, les efforts radiaux de serrage ne sont alors pas transmis entre les deux couches et en résulte un glissement de la couche polymérique interne pendant l’installation de la conduite flexible. Pour pallier cet inconvénient, il a été mis en évidence que la résistance de collage minimale entre la couche polymérique interne et la couche polymérique externe est avantageusement de 1 N/m. Avantageusement, une telle résistance de collage est suffisante pour :
- que la couche polymérique interne revêtue par la couche polymérique externe forment ensemble une seule et même couche (à savoir la gaine polymérique externe d'étanchéité),
- assurer une bonne transmission des efforts radiaux lors de la pose de la conduite flexible (et en particulier une meilleure transmission des efforts radiaux lors de la pose par rapport à une gaine polymérique externe d’étanchéité comprenant deux couches non liées entre elles) car l’adhésion de la couche polymérique interne et de la couche polymérique externe est importante,
mais est suffisamment faible pour que la couche polymérique interne et la couche polymérique externe ne soient pas intimement liées. Ainsi, lorsque des fissures se forment dans la couche polymérique externe, elles ne propagent pas dans la couche polymérique interne. L’absence de fissures sur la couche polymérique interne permet avantageusement d’assurer l’étanchéité de la conduite.
La gaine polymérique externe d'étanchéité peut être obtenue en coextrudant la couche polymérique interne et la couche polymérique externe dans des conditions permettant d’obtenir une telle résistance au collage, en particulier en choisissant :
- les polymères Pe et P,,
- la température de coextrusion, de préférence entre 140°C et 220°C,
- la vitesse d’extrusion, de préférence comprise entre 0,2 m/min et 0,6 m/min, et/ou
- le mode de refroidissement, notamment la vitesse de refroidissement et/ou la nature du flux utilisé pour refroidir, de préférence l’eau.
De préférence, la conduite flexible ne comprend pas de liant entre la couche polymérique externe et la couche polymérique interne afin de limiter les coûts.
Généralement, le polymère P, de la couche polymérique interne est en polyoléfine, notamment en polyéthylène homopolymère, en polypropylène homopolymère, en copolymère de polyéthylène et de polypropylène ou en mélange de ceux-ci. La couche polymérique interne peut comprendre une seule polyoléfine ou un mélange de polyoléfines.
Le polymère Pe de la couche polymérique externe est généralement en polymère thermoplastique élastomère (TPE). La couche polymérique externe peut comprendre un seul TPE ou un mélange de TPE. Ces TPE sont en effet particulièrement adaptés pour obtenir la résistance au collage susmentionnée entre la couche polymérique interne et la couche polymérique externe lorsque des couches les comprenant sont coextrudées.
Lorsque la couche polymérique interne ou la couche polymérique externe comprend plusieurs polymères, le module de Young à considérer est celui du mélange de polymères. Par exemple, lorsque la couche polymérique interne comprend plusieurs polymères P, et la couche polymérique externe comprend plusieurs polymères Pe, le module de Young à 20°C du mélange de polymères Pe est inférieur à celui du mélange de polymères P,. Les polymères thermoplastiques élastomères présentent généralement un allongement au seuil d'écoulement supérieur à 15 %. Les TPE se situent entre les résines thermoplastiques, à mise en oeuvre facile et variée, mais dont les propriétés sont limitées en température ou, dans le domaine dynamique et les élastomères aux copropriétés élastiques remarquables, mais dont la mise en oeuvre est lourde, complexe et souvent polluante. La structure des TPE comporte toujours deux phases non compatibles, l'une d'entre elles rassemblant les séquences thermoplastiques dispersées dans la phase élastomère. On distingue en général cinq catégories de TPE :
- les élastomères thermoplastiques oléfiniques (TPO), qui sont des mélanges physiques réalisés à partir de polyoléfines. On distingue ceux qui contiennent plus de 60% d’oléfine et ceux dont la phase élastomère est prépondérante (plus de 70 %), celle-ci pouvant être réticulée ou non,
- les copolymères blocs à base de polystyrène dont la phase rigide est constituée de séquences polystyrène, la phase souple pouvant être par exemple formée de séquences polybutadiène (SBS), polyisoprène (SIS), ou poly (éthylène butylène) (SEBS)
- les copolymères blocs à base de polyuréthane (TPU) qui peuvent être obtenus par réaction conjointe d'un diol de haute masse moléculaire qui constitue la séquence élastomère cristallisable du TPE, sur un diisocyanate et un diol de basse masse moléculaire qui engendrent la séquence rigide.
- les copolymères blocs à base de polyester tels que ceux obtenus par copolymérisation d'un polybutylène (PBT) ou d'un polyéthylène téréphtalate (PET) qui constitue les séquences rigides et cristallines et d'un glycol de bas poids moléculaire (butane diol, diéthylène glycol) qui, associé à un polyalkylene ether glycol forme la séquence souple cristallisable.
- les copolymères blocs à base de polyamide dont les séquences rigides sont constituées de polyamide (PA) et les séquences souples cristallisables de polyéther, appelés aussi polyétheramides.
Les TPE peuvent être choisis parmi les caoutchoucs éthylène-propylène-diène monomère (EPDM), les copolymères acrylonitrile-butadiène-styrène, les copolymères méthylméthacrylate-butadiènestyrène, les copolymères ester-amide et éther-amide, les copolyéthers-esters thermoplastiques, les copolymères séquences à base de polystyrène et d'élastomère du type polyisoprène, le polybutadiène etc... les copolymères styrène- butadiène-styrène, les copolymères éthylène-éthylacrylate, éthylène-éthylacétate et éthylène-vinyle acétate ainsi que leurs terpolymères, les élastomères fluorés, les élastomères de silicone, les élastomères silicone fluorés, les polyuréthanes.
Le TPE peut être réticulé, non réticulé, ou un mélange de TPE réticulé et non réticulé.
Les polyoléfines utilisées à titre de polymère P, et les TPE utilisés à titre de polymère Pe sont disponibles commercialement ou peuvent être préparés par des procédés connus de l’homme du métier.
De préférence, la couche polymérique interne et la couche polymérique externe n’ont pas la même couleur. En cas d’endommagement de la couche polymérique externe, la différence de coloration permet d’avoir un indicateur d’usure de la couche polymérique externe d'étanchéité. Cette différence de couleur peut notamment être visible lors d’une inspection par un véhicule télécommandé (« remotely operated vehicle » ROV en anglais).
La gaine polymérique externe d'étanchéité est multicouches. Dans un mode de réalisation, elle est constituée de la couche polymérique interne et de la couche polymérique externe. Dans un autre mode de réalisation, elle comprend une ou plusieurs couches supplémentaire(s), notamment une ou plusieurs couche(s) localisée(s) entre la couche polymérique interne et la nappe d’armure de traction (lorsque la conduite comprend plusieurs nappes d’armure, il s’agit de la nappe d’armure la plus externe). Typiquement, la gaine polymérique externe d'étanchéité comprend une couche polymérique supplémentaire en polymère Ps, la couche polymérique supplémentaire étant revêtue par la couche polymérique interne.
De préférence, la résistance de collage entre la couche polymérique interne et la couche polymérique supplémentaire est de 1 N/m à 10 N/m, de préférence de 2 N/m à 6 N/m. Une telle résistance de collage est suffisante pour :
- que la couche polymérique supplémentaire revêtue par la couche polymérique interne revêtue par la couche polymérique externe forment ensemble une seule et même gaine polymérique externe d'étanchéité,
- assurer une bonne transmission des efforts radiaux lors de la pose de la conduite flexible, car l’adhésion de la couche polymérique interne et de la couche polymérique supplémentaire est importante,
mais suffisamment faible pour que la couche polymérique interne et la couche polymérique supplémentaire ne soient pas intimement liées.
La gaine polymérique externe d'étanchéité peut être obtenue en coextrudant la couche polymérique supplémentaire, la couche polymérique interne et la couche polymérique externe dans des conditions permettant d’obtenir les résistances au collage susmentionnées, en particulier en choisissant :
les polymères Ps, Pe et P, ,
- la température de coextrusion,
- la vitesse d’extrusion, de préférence comprise entre 0,2 m/min et 0,6 m/min, et/ou
- le mode de refroidissement, notamment la vitesse de refroidissement et/ou la nature du flux utilisé pour refroidir, de préférence l’eau.
Généralement, la couche polymérique externe, la couche polymérique interne et l’éventuelle couche polymérique supplémentaire sont obtenues par coextrusion. La coextrusion est facile à mettre en oeuvre. Le procédé de préparation selon l’invention est ainsi plus simple et moins coûteux qu’un procédé dans lequel chaque couche de la gaine polymérique externe d’étanchéité est extrudée l’une après l’autre. De préférence, la conduite ne comprend pas de liant entre la couche polymérique supplémentaire et la couche polymérique interne afin de limiter les coûts.
La gaine polymérique externe d'étanchéité comprenant des couches coextrudées permet avantageusement de simplifier le design des embouts car il n’y a qu’une seule gaine à sertir, alors qu’au moins deux gaines doivent être serties dans les embouts lorsque la conduite comprend :
- une gaine polymérique externe d'étanchéité comprenant des couches non liées entre-elles, ou
- une gaine polymérique externe d'étanchéité et une gaine de protection.
Typiquement, le polymère Ps de la couche polymérique supplémentaire est en polymère thermoplastique élastomère, qui peut être identique ou différent de celui de la couche polymérique externe. Le TPE utile à titre de polymère Ps est notamment tel que défini ci-dessus. La couche polymérique supplémentaire peut comprendre un seul TPE ou un mélange de TPE.
Chaque couche de la gaine polymérique externe d’étanchéité de la conduite comprend typiquement :
- une matrice polymérique, et
- éventuellement des composants dispersés de façon discontinue dans la matrice polymérique.
Par « matrice polymérique », on entend la phase continue polymérique qui forme la couche de la gaine polymérique externe d’étanchéité. La matrice polymérique est une matrice continue. Chaque couche de la gaine polymérique externe d’étanchéité peut éventuellement comprendre des composants dispersés de façon discontinue dans la matrice polymérique, mais qui ne font pas partie de la matrice polymérique. De tels composants peuvent par exemple être des charges telles que des fibres, qui peuvent eux- mêmes être polymériques.
La gaine polymérique externe d’étanchéité est généralement obtenue par coextrusion d’autant de mélanges maîtres que de couches comprises dans la gaine polymérique externe d’étanchéité (par exemple deux mélanges maîtres pour une gaine polymérique externe d’étanchéité constituée des couches polymérique interne et couche polymérique externe). Chaque mélange maître contient au moins un polymère (qui formera la matrice polymérique) et éventuellement un ou plusieurs additifs. Lors de la coextrusion, certains additifs sont incorporés dans la matrice polymérique, alors que d’autres ne se mélangent pas avec le(s) polymère(s) formant la matrice polymérique et se dispersent de façon discontinue dans la matrice polymérique, pour former des composants dispersés de façon discontinue dans la matrice polymérique.
De préférence, la matrice polymérique de la couche polymérique interne comprend un polymère P, et/ou la matrice polymérique de la couche polymérique externe comprend un polymère Pe et/ou la matrice polymérique de la couche polymérique supplémentaire comprend un polymère Ps.
Généralement :
- la proportion massique de polymère P, ou du mélange de polymère P, dans la couche polymérique interne est supérieure à 50% en poids, notamment supérieure à 70% en poids, de préférence supérieur ou égale à 80% en poids par rapport à la couche polymérique interne, et/ou
- la proportion massique de polymère Pe ou du mélange de polymère Pe dans la couche polymérique externe est supérieure à 50% en poids, notamment supérieure à 70% en poids, de préférence supérieur ou égale à 80% en poids par rapport à la couche polymérique externe, et/ou
- la proportion massique de polymère Ps ou du mélange de polymère Ps dans la couche polymérique supplémentaire est supérieure à 50% en poids, notamment supérieure à 70% en poids, de préférence supérieur ou égale à 80% en poids par rapport à la couche polymérique supplémentaire.
La couche polymérique interne et/ou la couche polymérique externe et/ou la couche polymérique supplémentaire peut(vent) comprendre des additifs, tels que des antioxydants, anti-UV, charges de renfort et/ou adjuvant de fabrication.
Généralement, la couche polymérique externe est susceptible d’être en contact avec l’eau de mer. Par « couche polymérique externe susceptible d’être en contact avec l’eau de mer », on entend que la couche entre en contact avec l’eau de mer lorsque la conduite est mise en service. Ainsi, la conduite ne comprend pas de couche tubulaire externe (c’est-à-dire de couche étanche à l’eau de mer) qui s’opposerait au contact entre l’eau de mer et la couche polymérique externe. Typiquement, la couche polymérique externe de la conduite n’est pas revêtue par un tube métallique ou par une couche tubulaire polymérique. De préférence, la couche polymérique externe est ainsi la couche la plus externe de la conduite. Les propriétés avantageuses de la gaine polymérique externe d’étanchéité rapportées ci-dessus ont en effet pour conséquence qu’une gaine de protection ou un surgainage ne sont pas nécessaires.
En plus de la gaine polymérique externe d'étanchéité, la conduite comprend au moins une nappe d'armures de traction, une gaine polymérique interne d'étanchéité, et éventuellement une carcasse métallique, ces couches étant généralement telles que décrites dans les documents normatifs publiés par l'American Petroleum Institute (API), API 17J (4ème édition - Mai 2014) et API RP 17B (5ème édition - Mai 2014).
Si la conduite comprend une carcasse métallique, elle est dite à passage non lisse ("rough-bore" en langue anglaise). Si la conduite est exempte de carcasse métallique, elle est dite à passage lisse ("smooth-bore" en langue anglaise).
La fonction principale de la carcasse métallique est de reprendre les efforts radiaux dirigés de l’extérieur vers l’intérieur de la conduite afin d’éviter l’effondrement (« collapse » en langue anglaise) de tout ou partie de la conduite sous l’effet de ces efforts. Ces efforts sont notamment liés à pression hydrostatique exercée par l’eau de mer lorsque la conduite flexible est immergée. Ainsi, la pression hydrostatique peut atteindre un niveau très élevé lorsque la conduite est immergée à grande profondeur, par exemple 200 bar lorsque la conduite est immergée à une profondeur de 2000 m si bien qu’il est alors souvent indispensable d’équiper la conduite flexible d’une carcasse métallique.
La carcasse métallique a aussi pour fonction d’empêcher l’effondrement de la gaine polymérique interne d’étanchéité lors d’une décompression rapide d’une conduite flexible ayant transporté des hydrocarbures. En effet, les gaz contenus dans les hydrocarbures diffusent lentement à travers la gaine polymérique interne d’étanchéité et se retrouvent en partie piégés dans l’espace annulaire compris entre la gaine polymérique interne d’étanchéité et la gaine polymérique externe. Par suite, lors d’un arrêt de production engendrant une décompression rapide de l’intérieur de la conduite flexible, la pression régnant dans cet espace annulaire peut temporairement devenir nettement supérieure à la pression régnant à l’intérieur de la conduite, ce qui en l’absence de carcasse métallique conduirait à l’effondrement de la gaine polymérique interne d’étanchéité.
Par suite, généralement, pour le transport d’hydrocarbures, une conduite comportant une carcasse métallique est préférée, alors qu’une conduite exempte de carcasse métallique sera adaptée pour le transport d’eau et/ou de vapeur d’eau sous pression. En outre, lorsque la conduite est destinée à la fois à transporter des hydrocarbures et à être immergée à grande profondeur, alors la carcasse métallique devient indispensable dans la plupart des applications.
La carcasse métallique est constituée d’éléments longitudinaux enroulés hélicoïdalement à pas court. Ces éléments longitudinaux sont des feuillards ou des fils en acier inoxydable agencés en spires agrafées les unes aux autres. Avantageusement, la carcasse métallique est réalisée en profilant un feuillard en forme de S puis en l’enroulant en hélice de façon à agrafer entre elles les spires adjacentes.
Dans la présente demande, la notion d'enroulement à pas court désigne tout enroulement hélicoïdal selon un angle d'hélice proche de 90°, typiquement compris entre 75° et 90°. La notion d'enroulement à pas long recouvre quant à elle les angles d'hélice inférieurs à 60°, typiquement compris entre 20° et 60° pour les nappes d'armures.
De manière connue, la gaine polymérique interne d’étanchéité est destinée à confiner de manière étanche le fluide transporté au sein de la conduite flexible. Elle est formée en matériau polymère, par exemple à base d'une polyoléfine telle que du polyéthylène, à base d'un polyamide tel que du PA1 1 ou du PA12, ou à base d'un polymère fluoré tel que du polyfluorure de vinylidène (PVDF). Le choix du matériau polymérique est généralement fonction des conditions de pression, de température et de la composition du fluide transporté.
Les nappes d'armures de traction sont constituées de fils métalliques ou en matériau composite enroulés selon des pas longs et ont pour fonction principale de reprendre les efforts axiaux liés d’une part à la pression interne régnant à l’intérieur de la conduite flexible et d’autre part au poids de la conduite flexible notamment lorsqu’elle est suspendue. La présence d’une couche de renforcement métallique supplémentaire destinée à reprendre les efforts radiaux liés à la pression interne, couche notamment appelée «voûte de pression », n’est pas indispensable dès lors que les angles d’hélice des fils constituant les nappes d’armures de traction sont proches de 55°. En effet, cet angle d’hélice particulier confère aux nappes d’armures de traction la capacité de reprendre, en plus des efforts axiaux, les efforts radiaux exercés sur la conduite flexibles et dirigés de l’intérieur vers l’extérieur de la conduite.
De manière préférée et notamment pour les applications en grande profondeur, outre les nappes d’armures de traction, la conduite flexible comprend une voûte de pression intercalée entre la gaine polymérique interne d’étanchéité et les nappes d’armures de traction. Dans un tel cas, les efforts radiaux exercés sur la conduite flexible, notamment les efforts radiaux dirigés de l’intérieur vers l’extérieur de la conduite sont repris par la voûte de pression afin d’éviter l’éclatement de la gaine polymérique interne sous l’effet de la pression régnant à l’intérieur de la conduite. La voûte de pression est constituée d’éléments longitudinaux enroulés à pas court, par exemple des fils métalliques de section en forme de Z (zêta), C, T (téta), U, K ou X agencés en spires agrafées les unes aux autres.
La nature, le nombre, le dimensionnement et l'organisation des couches constituant les conduites flexibles sont essentiellement liés à leurs conditions d'utilisation et d'installation. Bien sûr, la conduite peut comprendre une ou plusieurs couches tubulaires (métalliques et/ou polymériques) en plus de la gaine polymérique externe d'étanchéité, de la(des) nappe(s) d'armures de traction, de la gaine polymérique interne d'étanchéité et de l’éventuelle carcasse métallique, par exemple :
- une couche de maintien entre la gaine polymérique externe et les nappes d’armures de traction,
- une ou plusieurs couche(s) anti-usure.
Les conduites flexibles selon l’invention conviennent notamment au transport de fluides, notamment d’hydrocarbures dans les fonds marins et ce, à de grandes profondeurs. Avantageusement, les couches de renforcement de la conduite flexible telles que la (les) nappe(s) d’armures de traction et/ou la voûte de pression est(sont) libre(s) de se déplacer par rapport aux couches polymériques telles que la gaine polymérique interne d’étanchéité et/ou la gaine polymérique externe d’étanchéité et/ou toute couche polymérique tubulaire composant la conduite flexible. Typiquement, les couches de renforcement de la conduite flexible selon la présente invention ne sont pas noyées dans une gaine élastomérique. Aussi, les couches de renforcement de la conduite flexible telles que les nappes d’armures de traction et/ou la voûte de pression sont libres de se déplacer par rapport aux couches polymériques telles que la gaine interne d’étanchéité et/ou la gaine polymérique externe d’étanchéité et/ou toute couche tubulaire composant la conduite flexible.
Les conduites flexibles peuvent être utilisées à grande profondeur, typiquement jusqu’à 3000 mètres de profondeur. Elles permettent le transport de fluides, notamment d’hydrocarbures, ayant une température atteignant typiquement 130°C et pouvant même dépasser les 150°C et une pression interne pouvant atteindre 1000 bars, voire 1500 bars.
La couche polymérique externe et la couche polymérique interne de la gaine polymérique externe d'étanchéité ont généralement une épaisseur de 1 mm à 75 mm, de préférence de 2 mm à 7,5 mm. Leurs épaisseurs peuvent être identiques ou différentes.
La gaine polymérique externe d’étanchéité de la conduite flexible est typiquement tubulaire, a généralement un diamètre de 50 mm à 600 mm, de préférence de 50 mm à 400 mm, et/ou une épaisseur de 2 mm à 150 mm, préférentiellement de 4 mm à 15 mm et/ou une longueur de 1 m à 10 km.
Selon un deuxième objet, l’invention concerne un procédé de préparation d’une conduite telle que définie ci-dessus comprenant les étapes de :
a) extrusion pour former la gaine polymérique interne d’étanchéité, l’extrusion étant éventuellement réalisée sur une carcasse métallique,
b) assemblage de la gaine polymérique interne d’étanchéité obtenue à l’étape a) avec au moins une nappe d'armures de traction, puis
c) coextrusion de la couche polymérique externe, de la couche polymérique interne et l’éventuelle couche polymérique supplémentaire pour former la gaine polymérique externe d'étanchéité.
Si l’extrusion de l’étape a) n’est pas réalisée sur une carcasse, mais de manière indépendante, la conduite flexible obtenue est à passage lisse (« Smooth bore » en anglais). Si l’extrusion de l’étape a) est réalisée sur une carcasse, la conduite flexible obtenue est à passage non lisse (« Rough bore » en anglais).
Les étapes a) d’extrusion et c) de coextrusion peuvent être réalisées par toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple en utilisant une extrudeuse mono vis ou bi-vis.
Lorsqu’une des couches de la gaine polymérique externe d’étanchéité comprend plusieurs polymères, le mélange des deux polymères peut être réalisé avant ou pendant la coextrusion.
Les couches sont ainsi assemblées pour former une conduite flexible sous-marine dans laquelle la(les) couche(s) de renforcement, telle(s) que la (les) nappe(s) d’armures de traction et/ou la voûte de pression, est(sont) libre(s) de se déplacer par rapport aux couches polymériques telles que la gaine polymérique interne d’étanchéité et/ou la gaine polymérique externe d’étanchéité et/ou toute couche polymérique tubulaire composant la conduite flexible. Aussi, les couches sont assemblées pour former une conduite flexible sous-marine dans laquelle les couches de renforcement telles que les nappes d’armures de traction et/ou la voûte de pression sont libres de se déplacer par rapport aux couches polymériques telles que la gaine interne d’étanchéité et/ou la gaine polymérique externe d’étanchéité et/ou toute couche tubulaire formant la conduite flexible.
Selon un troisième objet, l’invention a pour objet une conduite flexible sous-marine susceptible d’être obtenue par le procédé précité.
Selon un quatrième objet, l’invention a pour objet l’utilisation de la conduite flexible sous-marine précitée pour le transport d’hydrocarbures, en particulier pour des applications dynamiques. 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 figures 1 et 2.
Les figures 1 et 2 sont des vues schématiques partielles en perspective de conduites flexibles selon l'invention.
La figure 1 illustre une conduite flexible sous-marine conforme à l'invention comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur :
- une gaine polymérique externe d'étanchéité comprenant une couche polymérique interne 10 comprenant un polymère P, et étant revêtue par une couche polymérique externe 8 comprenant un polymère Pe, le module de Young à 20°C du polymère Pe étant inférieur à celui du polymère P,,
- une nappe externe d'armures de traction 12,
- une nappe interne d'armures de traction 14 enroulée en sens opposé de la nappe externe 12,
- une voûte de pression 18 de reprise des efforts radiaux générés par la pression des hydrocarbures transportés,
- une gaine polymérique interne d'étanchéité 20, et
- une carcasse interne 22 de reprise des efforts radiaux d'écrasement.
La figure 2 illustre une conduite flexible conforme à l'invention comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur :
- une gaine polymérique externe d'étanchéité comprenant une couche polymérique supplémentaire 1 1 comprenant un polymère Ps et étant revêtue par une couche polymérique interne 10 comprenant un polymère P, et étant revêtue par une couche polymérique externe 8 comprenant un polymère Pe, le module de Young à 20°C du polymère Pe étant inférieur à celui du polymère P,,
- une nappe externe d'armures de traction 12,
- une nappe interne d'armures de traction 14 enroulée en sens opposé de la nappe externe 12,
- une voûte de pression 18 de reprise des efforts radiaux générés par la pression des hydrocarbures transportés,
- une gaine polymérique interne d'étanchéité 20, et
- une carcasse interne 22 de reprise des efforts radiaux d'écrasement.
Du fait de la présence de la carcasse interne 22, ces conduites sont dites à passage non lisse (" rough bore " en langue anglaise). L'invention pourrait aussi s'appliquer à une conduite dite à passage lisse (" smooth-bore " en langue anglaise), ne comportant pas de carcasse interne.
De même, on ne sortirait pas du champ de la présente invention en supprimant la voûte de pression 18. De préférence, en l’absence de voûte de pression 18, les angles d'hélice des fils constituant les nappes d'armures 12, 14 sont proches de 55° et en sens opposé.
Les nappes d'armures 12, 14 sont obtenues par enroulement à pas long d'un ensemble de fils en matériau métallique ou composite, de section généralement sensiblement rectangulaire. L'invention s'appliquerait aussi si ces fils avaient une section de géométrie circulaire ou complexe, du type par exemple T autoagrafé. Sur la figure 1 , seules deux nappes d'armures 12 et 14 sont représentées, mais la conduite pourrait aussi comporter une ou plusieurs paires supplémentaires d'armures. La nappe d'armures 12 est dite externe car elle est ici la dernière, en partant de l'intérieur de la conduite, avant la gaine d'étanchéité externe 10.
La conduite flexible peut également comprendre des couches non représentées sur les figures 1 et 2, telles que :
- une couche de maintien entre la gaine polymérique externe 10 et les nappes d’armures de traction 12 et 14, ou entre deux nappes d’armures de traction,
- une ou plusieurs couches anti-usure (" anti-wear layer " en anglais) en matériau polymérique en contact soit avec la face interne de la couche de maintien précitée, soit avec sa face externe, soit avec les deux faces, cette couche anti-usure permettant d’éviter que la couche de maintien s'use au contact avec des armures métalliques. Les couches anti-usure, qui sont bien connues de l'homme du métier, sont généralement réalisées par enroulement hélicoïdal d'un ou plusieurs rubans obtenus par extrusion d'un matériau polymérique à base de polyamide, de polyoléfines, ou de PVDF (" polyvinylidene fluoride " en anglais). On pourra aussi se reporter au document WO 2006/120320 qui décrit des couches anti-usure constituées de rubans en polysulfone (PSU), polyethersulfone (PES), polyphenylsulfone (PPSU), polyetherimide (PEI), polytétrafluoroéthylène (PTFE), polyétheréthercétone (PEEK) ou polysulfure de phénylène (PPS).
L’invention est illustrée au vu des exemples qui suivent. EXEMPLES
Exemple 1 : Préparation de gaines polymériques externes d’étanchéité par coextrusion
Des gaines polymériques externe d’étanchéité selon l’invention ont été réalisées par coextrusion, en l’absence de liant entre les couches. Les gaines présentaient un diamètre interne de 71 .4 mm. Elles comprenaient, de l’extérieur vers l’intérieur, une couche externe, une couche interne, et une éventuelle couche supplémentaire (présente dans le cas 1 , absente dans les cas 2 et 3).
Les essais sont résumés dans le tableau 1 suivant :
Figure imgf000018_0001
(1 ) Thermoplastique élastomère type HD-Flex® ayant un module de Young mesuré à 20°C de 388 MPa
(2) Polyéthylène moyenne densité PE 80 selon la classification IS012162, seconde édition (2009), et ayant un module de Young mesuré à 20°C de 750 MPa
Tableau 1 : Structure des gaines polymériques externe d’étanchéité préparées par coextrusion
Les couches sont liées en sorties d’extrusion et aucun décollement entre les couches n’est constaté.
Ces gaines ont été utilisées dans les tests des exemples qui suivent. Exemple 2 : Tests de propagation de fissures
Les essais ont été réalisés selon la norme ISO15850 « Plastics-Determination of tension- tension fatigue crack propagation - Linear elastic fracture mechanics (LEFM) approach » de 2014, avec +/- 6.5% de déformation à 27°C et à une fréquence de 0.1 Hz, sur des échantillons de type barreau de dimension 9*10*100 mm.
Les essais sont résumés dans le tableau 2 suivant :
Figure imgf000019_0001
Suppl. : couche supplémen aire
Tableau 2 : Localisation des entailles réalisées dans les tests de propagation de fissures
Une propagation de la fissure au sein de la couche entaillée a été observée, mais la propagation de la fissure s’arrête à l’interface entre la couche entaillée et la couche adjacente, et ne se propage donc pas à l’(aux) autre(s) couche(s) de la gaine externe. Il en résulte bien un arrêt de la propagation de fissure au sein de la gaine externe d’étanchéité. Exemple 3 : Essais de cintrage et contre cintrage
Des essais de cintrage et contre cintrage ont été réalisés sur des éprouvettes à partir d’échantillons de 200*20 mm coupés dans le sens longitudinal. Les essais ont été réalisés à 27 °C selon les étapes suivantes :
- cintrage + 90°,
- contre-cintrage -90°,
- cintrage +180°,
- contre-cintrage -180°.
Aucun décollement des couches de la gaine externe n’a été observé. Les efforts radiaux sont donc transmis au sein de la gaine externe lors des essais.
Exemple 4 : Essais de traction
Des essais de traction ont également été réalisés dans les conditions suivantes :
- machines de traction Instron 10T1 175 et 1 185,
- chambre de température Instron 31 19007,
- éprouvettes D638-I prélevées parmi les cas 1 à 3 du tableau 2,
- températures de tests de 27°C, 80°C ou 5°C et
- vitesse de 50 mm/min.
Les résultats sont fournis au tableau 3 suivant :
Figure imgf000020_0001
Tableau 3 : Résultats des tests de traction
Aucun décollement des couches de la gaine externe n’a été observé.

Claims

REVENDICATIONS
1 .- Conduite flexible sous-marine destinée au transport d’hydrocarbures comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur de la conduite :
- une gaine polymérique externe d'étanchéité,
- au moins une nappe d'armures de traction (12,14) en tant que couche de renforcement,
- une gaine polymérique interne d'étanchéité (20),
- éventuellement une carcasse métallique (22),
caractérisée en ce que la gaine polymérique externe d'étanchéité comprend une couche polymérique externe (8) comprenant un polymère Pe qui revêt une couche polymérique interne (10) comprenant un polymère P,, le module de Young à 20°C du polymère Pe étant inférieur à celui du polymère P,.
2.- Conduite selon la revendication 1 , dans laquelle le polymère Pe de la couche polymérique externe (8) a un module de Young à 20 °C inférieur à 500 MPa, notamment inférieur à 300 MPa, et le polymère P, de la couche polymérique interne (10) a un module de Young à 20 °C supérieur à 500 MPa, notamment supérieur à 700 MPa, de préférence supérieur à 1000 MPa.
3.- Conduite selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le polymère Pe de la couche polymérique externe 8 a un module de Young à 20 °C de 200 à 300 MPa.
4.- Conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la résistance de collage entre la couche polymérique interne (10) et la couche polymérique externe (8) de 1 à 10 N/m, de préférence de 2 à 6 N/m.
5.- Conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, ne comprenant pas de liant entre la couche polymérique externe (8) et la couche polymérique interne (10).
6.- Conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle le polymère P, de la couche polymérique interne (10) est en polyoléfine, notamment en polyéthylène homopolymère, en polypropylène homopolymère, en copolymère de polyéthylène et de polypropylène ou en mélange de ceux-ci.
7.- Conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle le polymère Pe de la couche polymérique externe (8) est en polymère thermoplastique élastomère.
8.- Conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle la couche polymérique externe (8) et la couche polymérique interne (10) sont obtenues par coextrusion.
9.- Conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle la couche polymérique externe (8) est susceptible d’être en contact avec l’eau de mer.
10.- Procédé de préparation d’une conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 comprenant les étapes de :
a) extrusion pour former la gaine polymérique interne d’étanchéité (20), l’extrusion étant éventuellement réalisée sur une carcasse métallique (22),
b) assemblage de la gaine polymérique interne d’étanchéité (20) obtenue à l’étape a) avec au moins une nappe d'armures de traction (12,14), puis
c) coextrusion de la couche polymérique externe (8) et de la couche polymérique interne (10) pour former la gaine polymérique externe d'étanchéité.
1 1.- Utilisation d’une conduite selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 pour le transport d’hydrocarbures.
PCT/EP2018/097114 2017-12-29 2018-12-28 Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches Ceased WO2019129870A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1763362 2017-12-29
FR1763362A FR3076337B1 (fr) 2017-12-29 2017-12-29 Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019129870A1 true WO2019129870A1 (fr) 2019-07-04

Family

ID=61655960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/097114 Ceased WO2019129870A1 (fr) 2017-12-29 2018-12-28 Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3076337B1 (fr)
WO (1) WO2019129870A1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113914786A (zh) * 2020-07-07 2022-01-11 江苏永维海工装备有限公司 一种具有防护功能的海洋工程用隔水导管
CN114174066A (zh) * 2019-07-30 2022-03-11 阿科玛法国公司 用于运输或储存氢的多层结构体
CN119267659A (zh) * 2024-10-11 2025-01-07 北京中盛旭鑫环境能源科技有限公司 一种用于焦化硫铵钢骨架塑料复合管及其制备方法

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2727323C (fr) 2008-06-09 2014-06-03 Prime Flexible Products, Inc. Raccord de tuyau flexible
CA2850665C (fr) 2011-10-04 2017-02-28 Flexsteel Pipeline Technologies, Inc. Fixation d'extremite de tuyau a ventilation amelioree
US10962154B2 (en) 2014-09-30 2021-03-30 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Connector for pipes
US10948130B2 (en) 2015-11-02 2021-03-16 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Real time integrity monitoring of on-shore pipes
US10981765B2 (en) 2016-06-28 2021-04-20 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Half-moon lifting device
US11208257B2 (en) 2016-06-29 2021-12-28 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Pipe coil skid with side rails and method of use
BR112019007098A2 (pt) 2016-10-10 2019-10-15 Trinity Bay Equipment Holdings Llc conjunto de tambor expansível para estender tubo bobinado e método de usar o mesmo
EP3523233A4 (fr) 2016-10-10 2020-05-27 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Remorque d'installation pour tuyau flexible enroulé et son procédé d'utilisation
US10526164B2 (en) 2017-08-21 2020-01-07 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC System and method for a flexible pipe containment sled
EA202091085A1 (ru) 2017-11-01 2020-08-28 Тринити Бэй Эквипмент Холдингс, Ллк Система и способ обращения с барабаном трубы
EP3746331A4 (fr) 2018-02-01 2021-11-03 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Patin de serpentin de tube à rails latéraux et procédé d'utilisation
AR114640A1 (es) 2018-02-22 2020-09-30 Trinity Bay Equipment Holdings Llc Sistema y método para desplegar bobinas de tubo enrollable
CN113165825A (zh) 2018-10-12 2021-07-23 圣三一海湾设备控股有限公司 用于盘绕的柔性管材的安装拖车及其使用方法
AR118122A1 (es) 2019-02-15 2021-09-22 Trinity Bay Equipment Holdings Llc Sistema de manejo de tubo flexible y método para usar el mismo
US10753512B1 (en) 2019-03-28 2020-08-25 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC System and method for securing fittings to flexible pipe
US10926972B1 (en) 2019-11-01 2021-02-23 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Mobile cradle frame for pipe reel
EP4058712A4 (fr) 2019-11-22 2024-03-27 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Systèmes et procédés pour raccord de tuyau en pot
US11204114B2 (en) 2019-11-22 2021-12-21 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Reusable pipe fitting systems and methods
WO2021102306A1 (fr) 2019-11-22 2021-05-27 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Systèmes et procédés de raccord de tuyau embouti
US10822194B1 (en) 2019-12-19 2020-11-03 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Expandable coil deployment system for drum assembly and method of using same
US10844976B1 (en) 2020-02-17 2020-11-24 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Methods and apparatus for pulling flexible pipe

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0147288A2 (fr) * 1983-12-22 1985-07-03 Institut Français du Pétrole Conduite flexible ne présentant pas de variation notable de longueur, sous l'effet d'une pression interne
FR2837898A1 (fr) 2002-03-28 2003-10-03 Coflexip Conduite tubulaire flexible a gaine polymerique en polymere thermoplastique elastomere
US20050115623A1 (en) * 2002-03-28 2005-06-02 Alain Coutarel Device for limiting the lateral buckling of armouring plies of a flexible pipe
WO2006120320A1 (fr) 2005-05-11 2006-11-16 Technip France Conduite tubulaire flexible à gaine anti-usure
WO2008017866A1 (fr) * 2006-08-11 2008-02-14 Bhp Billiton Petroleum Pty Ltd Tuyau renforcé
US20100101675A1 (en) * 2007-03-21 2010-04-29 Anh Tuan Do Flexible pipe for conveying hydrocarbons and having a reinforced maintain layer
WO2011072690A1 (fr) 2009-12-15 2011-06-23 Nkt Flexibles I/S Tuyau flexible non collé

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0147288A2 (fr) * 1983-12-22 1985-07-03 Institut Français du Pétrole Conduite flexible ne présentant pas de variation notable de longueur, sous l'effet d'une pression interne
FR2837898A1 (fr) 2002-03-28 2003-10-03 Coflexip Conduite tubulaire flexible a gaine polymerique en polymere thermoplastique elastomere
US20050115623A1 (en) * 2002-03-28 2005-06-02 Alain Coutarel Device for limiting the lateral buckling of armouring plies of a flexible pipe
WO2006120320A1 (fr) 2005-05-11 2006-11-16 Technip France Conduite tubulaire flexible à gaine anti-usure
WO2008017866A1 (fr) * 2006-08-11 2008-02-14 Bhp Billiton Petroleum Pty Ltd Tuyau renforcé
US20100101675A1 (en) * 2007-03-21 2010-04-29 Anh Tuan Do Flexible pipe for conveying hydrocarbons and having a reinforced maintain layer
WO2011072690A1 (fr) 2009-12-15 2011-06-23 Nkt Flexibles I/S Tuyau flexible non collé

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114174066A (zh) * 2019-07-30 2022-03-11 阿科玛法国公司 用于运输或储存氢的多层结构体
CN113914786A (zh) * 2020-07-07 2022-01-11 江苏永维海工装备有限公司 一种具有防护功能的海洋工程用隔水导管
CN119267659A (zh) * 2024-10-11 2025-01-07 北京中盛旭鑫环境能源科技有限公司 一种用于焦化硫铵钢骨架塑料复合管及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
FR3076337A1 (fr) 2019-07-05
FR3076337B1 (fr) 2020-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019129870A1 (fr) Conduite flexible sous-marine comprenant une gaine externe multicouches
EP3601862B1 (fr) Conduite flexible avec nappes d'armures metalliques et nappes d'armures composites
EP2880348B1 (fr) Conduite flexible sous marine comprenant une couche comprenant un polyéthylène à résistance thermique accrue
FR3079904A1 (fr) Conduite flexible non reliée
WO2018114418A1 (fr) Conduite flexible de transport de fluide petrolier comprenant une barriere contre la diffusion
EP1608904B1 (fr) Conduite tubulaire flexible pour le transport d'un fluide
DK2879875T3 (en) Flexible underwater tube with an inner and / or outer polymer sealing sleeve comprising polyethylene having a very high molecular weight
EP1561061B1 (fr) Conduite tubulaire flexible pour le transport d un fluide
EP3439870B1 (fr) Conduite sous-marine comprenant une gaine comprenant un copolymère bloc du polypropylène
WO2022243424A1 (fr) Conduite flexible sous-marine comprenant une couche anti-usure à base de polypropylène homopolymère
WO2018224566A1 (fr) Embout de connexion d'une conduite flexible et procédé de montage associé
FR2964173A1 (fr) Structure tubulaire flexible comprenant une couche d'un compose polymerique fluore
EP3123067B1 (fr) Conduite flexible de transport de fluide, méthode de fabrication et procédé de détermination associés
WO2017097931A1 (fr) Embout de connexion d'une conduite flexible et procédé de montage associé
EP3810967B1 (fr) Conduite flexible destinée à être immergée dans une étendue d'eau, procédé de fabrication et utilisation associés
FR3109195A1 (fr) Conduite sous-marine comprenant une gaine interne d’étanchéité
EP4241003A1 (fr) Conduite flexible de transport de fluide et procédés associés
FR3104667A1 (fr) Conduite flexible sous-marine comprenant une couche comprenant du polyméthylpentène
FR3161008A1 (fr) Conduite flexible sous-marine comprenant une couche polymérique intermédiaire à base de poly(éther de p-phénylène)
EP3899339A1 (fr) Conduite flexible pour le transport d'un fluide en milieu sous-marin et procede associe
FR3090799A1 (fr) Conduite flexible destinee au transport, au sein d’une etendue d’eau, d’un fluide hydrocarbone et procede associe

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18830885

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18830885

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1