BRPI0613250A2 - dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares compreendendo meios de regulagem do fluxo de gás a fim de controlar o teor de oxigênio - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO PARA CENTRALIZAR E APERTAR PEçAS TUBULARES COMPREENDENDO MEIOS DE REGULAGEM DO FLUXO DE GáS A FIM DE CONTROLAR O TEOR DE OXIGêNIO. A presente invenção refere-se a um dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, preferivelmente em aço de liga, cujas extremidades são posicionadas uma contra a outra, para serem soldadas e formar uma tubulação do tipo "pipeline". A presente invenção compreende: meios para centralizar e apertar as duas peças tubulares a serem soldadas, opcionalmente meios de divisão estanque para definir uma câmara inerte no plano da junta, e meios de distribuição de gás inerte para criar uma atmosfera de proteção no plano da junta. O dispositivo da presente invenção também compreende meios de regulagem da vazão de gás inerte e/ou da pressão de alimentação deste gás inerte, em função do teor de O~ 2~ medido na dita atmosfera protetora e/ou da pressão medida dentro da dita atmosfera, de modo a manter o teor de O~ 2~ na dita atmosfera inferior a um valor de nível de alarme predeterminado e/ou a pressão da dita atmosfera inferior a um valor de nível de alarme predeterminado.

Description

"DISPOSITIVO PARA CENTRALIZAR E APERTAR PEÇAS TUBULARESCOMPREENDENDO MEIOS DE REGULAGEM DO FLUXO DE GÁS A FIM DECONTROLAR O TEOR DE OXIGÊNIO"

A presente invenção refere-se a um dispositivo para centralizar e apertar peçastubulares, tais como tubos de aço de liga, cujas extremidades são posicionadas uma contra aoutra, para serem soldadas e formar tubulações do tipo "pipeline", que devem resistir àcorrosão decorrente do transporte de gás, petróleo ou água.

Quando se constrói uma tubulação do tipo "pipeline", coloca-se uma parte de umapeça tubular na extremidade da tubulação em construção para ser soldada. Conseqüentementeé possível construir uma tubulação do comprimento desejado pelo simples acréscimo depeças tubulares. O dispositivo de soldagem externa é geralmente disposto de forma adeslocar-se ao longo da tubulação em construção para realizar as soldas conforme asnecessidades, enquanto um dispositivo interno à tubulação pode ser deslocado igualmentedentro da mesma.

Este dispositivo interno permite que, toda vez que uma nova peça tubular deva sersoldada, seja possível coincidir perfeitamente o eixo da referida peça tubular com o eixo datubulação que está sendo construída e, conseqüentemente, alinhar com precisão asextremidades respectivas da peça tubular e da tubulação a serem soldadas e mantê-las nestealinhamento durante a operação de soldagem. Um dispositivo de centralizar deste tipo écomumente chamado de "clamp" e está descrito nas patentes francesas EP 0 249 079, EP 1123 774 ou ainda EP 0 767 719.

O dispositivo de soldagem que se encontra posicionado no exterior das peçastubulares de aço inoxidável ou de aço de liga, apresenta a passagem ou as passagens desoldagem pela parte externa. Quando da primeira passagem, chamada passagem depenetração, é importante que o banho de fusão não entre em contato com um gás ativo, isto éum gás não inerte, tal como o ar ou o oxigênio, de modo a impedir a formação de oxidaçãoquando as peças são submetidas às temperaturas de soldagem. Se a soldagem for efetuadanuma atmosfera com oxigênio, a tubulação torna-se muito mais sensível à corrosão em poucotempo. Conseqüentemente, a fim de proteger o banho de fusão, o dispositivo de soldagemexterior compreende meios que permitem gerar uma proteção gasosa, levando gás inerte aoambiente de soldagem com o objetivo de proteger o dito banho de fusão.

Contudo, esta proteção externa é insuficiente, já que, quando da passagem depenetração, o banho de fusão sobre o inverso da solda entra em contato com uma atmosferaque apresenta oxigênio. Conseqüentemente, foi proposto na patente EP 0 193 812 umdispositivo de centralização e aperto interno dotado de meios que formam uma câmaraestanque na junta entre as duas peças tubulares e purgando o oxigênio contido nestas câmaraatravés da introdução de um gás inerte, tal como o argônio, para criar uma atmosfera inertena solda. A fim de manter esta atmosfera de proteção durante toda a operação de soldagem, ofluxo de argônio é mantido de modo continuo na câmara estanque. Tal dispositivo permitegerar uma atmosfera isenta de oxigênio no inverso da solda. A patente EP 1 207 003apresenta um dispositivo do mesmo tipo.

Existem também dispositivos dotados de meios de medição do teor de oxigênio parapoder determinar a presença de uma atmosfera de proteção suficiente para autorizar o iníciode um ciclo de soldagem.

A patente GB 2 355 425 apresenta um dispositivo de centralização e aperto no qualpode ser utilizado um condutor flexível e uma conexão acoplada para conduzir um gás depurga de oxigênio, a fonte de gás compreendendo válvulas para regular o fluxo do gás depurga. Um captador de gases adequado para medir a relação gás/oxigênio é adaptado sobre o"clamp" ou no exterior ao nível do orifício de evacuação do oxigênio/gás. Este captadorpermite um controle contínuo da relação e envia os dados a uma estação de controle própria.Quando o valor da relação é adequada, a soldagem pode começar. A medição da relaçãogás/oxigênio é continua de modo a verificar se esta relação apresenta um valor adequado aolongo do processo de soldagem, sem todavia modular a vazão do gás no decorrer dasoldagem em função da referida medição.

Na patente WO 96/111765, propõe-se um dispositivo utilizado para soldagem depeças tubulares compreendendo meios formando uma barreira para fechar uma parte doespaço interno da peça tubular e meios de emissão de um gás de proteção constituído detubos radiais que distribuem o gás de forma laminar ou semi-laminar, passando ao nível doplano de soldagem. Meios de medição do teor de oxigênio do gás são dispostos em forma deagulha, cuja ponta é situada abaixo do plano de soldagem, de modo que o gás que escorre aonível do plano de soldagem sempre terá um teor de oxigênio inferior ao teor do gás aspiradonaquela extremidade. A medição efetuada serve para determinar unicamente o início dasoldagem.

Na patente US 4 541 055, propõe-se um dispositivo de usinagem a leiser das peças enotadaménte um aparelho de comando informatizado da dita usinagem, na qual uma câmarade usinagem recebe as peça que devem ser usinadas* assim como um gás não reagente cujavazão de entrada é controlada e mantida constante. Efetuam-se controles a partir da mediçãodo teor de oxigênio e de água na câmara. Porém estas medições não produzem umaregulagem dá vazão ou da pressão do gás de purga; servem apenas para iniciar ou parar asoldagem em função do teor. Assim, o comando da vazão do gás de purga em função da fasede soldagem que está sendo realizada, e a amostragem do oxigênio, ficam interrompidas demaneira automática durante a soldagem.

Contudo, estes dispositivos apresentam pelo menos dois importantes inconvenientes:

Primeiro, há a necessidade de um consumo muito elevado de gás inerte, sendo o fluxode gás inerte contínuo durante toda a operação de soldagem para garantir uma atmosfera deproteção. Além de apresentar um custo elevado, o alto consumo requer grandes reservas degás inerte a fim de evitar problemas de fornecimento, podendo ocorrer ainda uma sobrecargano dispositivo.

Segundo, à medida que a passagem de penetração é soldada, a câmara inerte vaificando cada vez mais estanque, e a vazão contínua do gás inerte vai criando umasobrepressão na dita câmara, sobrepressão esta que pode provocar imperfeições no perfil dapassagem de penetração como, por exemplo, um perfil côncavo, o que pode resultar noacúmulo de rejeitos em função do comprimento e da profundidade do perfil côncavo.

A patente US-A-5 435 479 propõe igualmente um dispositivo de aperto ecentralização que permite manter juntas duas peças tubulares que devam ser unidas medianteuma operação de soldagem efetuada sob atmosfera inerte. O gás inerte é distribuídoigualmente para cada meio de aperto através de um tubo de distribuição, sendo a pressão dogás controlada de maneira precisa ã fim de garantir uma melhor qualidade de soldagem,devendo a pressão ser mantida num nível suficiente para evitar a contaminação da atmosferapelo oxigênio (oxidação da soldagem) e baixa o suficiente para evitar um deslocamento dometal fundido pela soldagem. Esta pressão é medida no tubo de distribuição por um captadorde pressão, e o regulador de vazão lê as medições e regula a vazão para manter uma pressãoconstante no tubo de distribuição. Todavia, a pressão medida no tubo de distribuição não éuma medição direta da pressão do gás inerte no plano da junta, de maneira que há o risco deexistir uma sobrepressão no plano da junta quando a pressão está sendo medida no tubo dedistribuição, medição esta que serve de referência para a regulagem da vazão do gás.

A patente US 5 425 492 propõe um dispositivo de purgação por meio do qual seintroduz um gás de purga numa solda, notadamente para evacuar os gases reagentes numespaço interno definido no nível da solda. A fim de manter um fluxo de gás de purga eficaz,mede-se a pressão no espaço interno e os valores medidos são levados para um controladorque regula de forma crescente a descarga do gás no espaço interior. Contudo, o espaçointerior no plano da junta é muito vasto e a emissão do gás de purga não intervém no planoda junta, mas sim nas extremidades deste espaço interior, de modo que o fluxo de gás depurga se dá de forma laminar, estendendo-se ao longo das paredes do espaço interno até olocal da solda. Conseqüentemente, o consumo de gás de purga, apesar da regulagemproposta, ainda é muito elevado para poder manter uma atmosfera de proteção eficaz. Poroutro lado, a medição da pressão sendo efetuada nas extremidades do espaço assim definido,e nas proximidades dos meios de emissão do gás de purga, não reflete a pressão no plano dajunta, impossibilitando uma regulagem eficaz em tempo real.

Para superar estes inconvenientes, a presente invenção propõe um dispositivo decentralização e aperto que permite gerar uma atmosfera de proteção da solda no interior daspeças tubulares a serem soldadas de forma a controlar e regular a dita atmosferaprotetora.

Conseqüentemente, a presente invenção tem por objetivo proporcionar um dispositivopara centralizar e apertar peças tubulares, preferivelmente de aço de liga, cujas extremidadessão posicionadas uma contra a outra, para ser soldadas e formar uma tubulação do tipo"pipeline", apresentando notadamente meios para centralizar e apertar duas peças tubulares aseremí soldadas, eventualmente com divisórias definindo uma câmara inerte no plano dajunta, bem como meios de distribuição de um gás inerte para criar uma atmosfera de proteçãono plano da junta, caracterizado pelo fato de compreender ainda, pelo menos, meios deregulagem da vazão do gás inerte e/ou da pressão de alimentação do gás inerte, em função doteor de O2 medido na dita atmosfera de proteção e/ou da pressão medida na dita atmosfera, demodo a manter o teor de O2 da dita atmosfera inferior a um valor de nível de alarmepredeterminado e/ou a pressão da dita atmosfera inferior a um valor de nível de alarmepredeterminado.Com vantagens, o dispositivo permite definir e manter ótimas condições de soldagem(atmosfera sem O2) regulando a vazão e/ou a pressão de gás inerte distribuído, uma emrelação a outra, do teor de O2 da atmosfera de proteção e da pressão existente na ditaatmosfera de proteção da câmara inerte no plano da junta, ou associando ambas.

Esta proteção gasosa inversa permite obter uma ótima qualidade de passagem depenetração e, qualquer que seja o procedimento de soldagem utilizado, como por exemploarco de eletrodo fundível MIG/MAG, arco de eletrodo refratário, etc, permite regular a vazãode gás inerte (tal como o Argônio) e/ou a pressão de alimentação de gás inerte de modo amanter o teor de O2 e/ou a pressão da dita atmosfera de proteção abaixo dos valores do nívelde alarme predeterminado de modo a garantir boas condições para a soldagem sem que haja anecessidade da distribuição contínua do gás inerte. O dispositivo, por tanto, é vantajosamenteeconômico e contribui para melhorar o perfil da passagem de penetração.

Preferivelmente, escolhe-se um valor de nível de alarme do teor de O2 de 5000 ppm eum valor do nível de alarme de pressão de 12 milibares.

O dispositivo comporta, de maneira vantajosa, meios de medição em tempo real doteor de O2 dentro da atmosfera de proteção, por exemplo, confinada dentro da câmara inerte,e meios de tratamento, preferivelmente em tempo real, das medições do teor de O2, otratamento das ditas informações (medições) permitindo determinar, em tempo real, asinstruções de comando dos meios de regulagem da vazão e/ou da pressão de alimentação dogás inerte para manter o teor de O2 abaixo do nível de alarme predeterminado, casonecessário.

O dispositivo também pode comportar meios de medição em tempo real da pressão talcomo um captador de pressão permitindo medir a pressão dentro da atmosfera de proteção ouda câmara inerte, e meios de tratamento, preferivelmente em tempo real, das medições dapressão, o tratamento das ditas informações (medições) permitindo determinar, em temporeal, as instruções de comando dos meios de regulagem da vazão e/ou da pressão dealimentação de gás inerte para manter a pressão abaixo do nível de alarme predeterminado, sefor o caso.

Os dados medidos para a pressão e/ou teor de O2 são vantajosamente registrados etratados em tempo real de maneira a regular em tempo real a pressão de alimentação e/ou avazão do gás inerte no decorrer de um ciclo de soldagem de maneira a manter as condiçõesótimas para esta soldagem.

Os dados também podem ser transferidos para uma unidade decomando e de controle no exterior da tubulação em formação por meios de transmissão dotipo infravermelho, rádio ou qualquer outro meio adequado.

Ao valor do nível de alarme predeterminado abaixo do qual deve permanecer o teorde O2 e/ou a pressão, pode-se acrescentar um valor do nível de início de ciclo, inferior aovalor do nível de alarme de modo que o ciclo de soldagem só comece para um teor de O2e/ou uma pressão inferior a este valor do nível de início de ciclo. Igualmente, pode-se preverum valor do nível de alarme que, caso seja alcançado, provoca o comando dos meios deparada automática de soldagem em vista da parada total do ciclo de soldagem.

Preferivelmente, quando os meios de medição da pressão e/ou do teor de O2 detectamvalores de pressão e/ou de teor de O2 inferiores aos valores do nível de alarmepredeterminados e preferivelmente inferiores aos valores do nível de início de ciclo, meios decomando da soldagem no exterior são ativados e o ciclo de soldagem se inicia. Este ciclo desoldagem se desenrola em quanto os valores de pressão e/ou de teor de O2 medidospermanecem inferiores aos valores do nível de alarme.

Caso, quando da soldagem, os meios de regulagem da vazão e/ou da pressão dealimentação do gás inerte não permite manter valores de pressão e/ou teor O2 inferiores aosvalores do nível de alarme e caso a duração da ultrapassagem do nível de alarme for inferiora um tempo predeterminado, pode-se prever meios de emissão de uma mensagem deanomalias em direção a unidade de comando e de controle da estação de soldagem externa.Se a duração da ultrapassagem do nível de alarme ultrapassa o tempo predeterminado, entãomeios de parada automática da soldagem são ativados e o ciclo de soldagem pode ser detidoautomaticamente.

O envio das instruções em direção aos meios de regulagem pode ser realizado porligação elétrica por fio, por rádio transmissão, por infravermelho ou qualquer outro meio detransmissão adequado.

Preferivelmente, os meios de tratamento apresentam pelo menos meios de registro dovalor do nível de alarme, do valor do nível de início de ciclo e do valor do nível de segurançaassim como meios de comparação das medições efetuadas com os ditos valores registrados.Os valores do nível podem então ser escolhidos pelo usuário e programados em função domeio ambiente e das condições de operação.

Os meios utilizados para criar a divisão estanque que define a câmara inerte sãopreferivelmente constituídos por juntas, tais como juntas infláveis, juntas com bordas, oubóias infláveis. Esta câmara inerte permite reduzir vantajosamente, por um lado, o volume degás inerte que deve ser difundido para obter a proteção gasosa que se procura e, por outrolado, reduzir o tempo de duração necessário para alcançar este teor e/ou a pressãopredeterminada.

Meios de medição da temperatura podem ser dispostos na câmara inerte, notadamentepara medir a temperatura ambiente na qual o captador do teor de umidade trabalha paraverificar se a temperatura é compatível com a margem de utilização determinada pelo ditocaptador.

Segundo uma forma preferível do dispositivo de acordo com a presente invenção,meios de distribuição de gás inerte são dispostos no dito dispositivo de modo que estadistribuição intervenha diretamente no inverso do plano da junta, a uma distância radial emrelação à parede interna das extremidades a serem soldadas de no máximo 30 mm, sendo osmeios de distribuição de gás do tipo mangueira/serpentina dotada de uma pluralidade deperfurações ou orifícios de evacuação, ou ainda do tipo placa metálica porosa (aço poroso)permitindo a difusão do gás inerte de modo homogêneo em direção ao plano da junta.

Quando da utilização do dispositivo de acordo com a presente invenção, deve-seassegurar que o gás analisado pelos meios de medição do teor de O2 seja representativo dogás contido na câmara inerte. Para esta finalidade, o dispositivo compreende meios como, porexemplo, uma bomba auxiliar capaz de criar uma depressão controlada abaixo dos meios demedição do teor de O2, o que permite garantir que uma vazão mínima de gás contido nacâmara inerte, vazão esta predeterminada e programável, atravesse os ditos meios demedição.

Preferivelmente, a presente invenção prevê ainda a utilização de um sistema deevacuação do gás contido na câmara inerte, devendo o dito sistema de evacuação sercontrolado automaticamente pela medição da pressão e/ou do teor de O2, de modo aconservar a pressão e/ou teor de O2 em níveis inferiores aos níveis de alarme.ou de segurançaexigidos, podendo o dito sistema de evacuação ser controlado e pilotado por uma válvula,uma eletro-válvula ou podendo ser acionado por um aumento da vazão da bomba auxiliar.

Desta forma é possível restabelecer rapidamente a pressão ou o teor de O2 dentro da câmarainerte para as condições ideais de soldagem.

Preferivelmente, o gás inerte não se difunde na câmara inerte de forma contínua atéalcançar um nível máximo predeterminado de pressão ou de teor de O2, porém a vazão de gásinerte é, num primeiro momento, regulada para um valor máximo predeterminado, sendoreduzido à medida que se diminui o teor de O2 medido na câmara até um valorconsideravelmente baixo, da ordem de alguns litros/minuto, até que se alcance o nível depressão e/ou de teor de O2 desejado para iniciar um ciclo de soldagem.De acordo com uma variante do dispositivo de acordo com a presente invenção, odispositivo está equipado com meios de verificação da calibragem dos meios de medição doteor de O2, compreendendo uma alimentação de gás inerte adicional, estando o gás inertedesta segunda alimentação calibrado para um teor de oxigênio, por exemplo, de 5000 ppm,estando preferivelmente contido num botijão externo ao dispositivo e levado ao dispositivopor uma peça tubular conectada diretamente aos meios de medição do teor de O2 , os ditosmeios permitindo alternar de uma alimentação para outra de tal sorte que, se o gás inertecalibrado em O2 permanecer por um tempo muito curto nos meios de medição, será possívelverificar a calibragem dos ditos meios de medição.

O dispositivo de acordo com a presente invenção pode ser utilizado em qualquerposição nas peças tubulares a serem soldadas, estejam as ditas peças tubulares na posiçãohorizontal para soldagem em terra ou em mar a baixa profundidade de água, ou na posiçãovertical para soldagem no mar em grande profundidade de água.

O dispositivo de acordo com a presente invenção pode ainda compreender um suporteinvertido mantendo o banho de fusão durante a realização da fase de penetração, podendo odito suporte ser confeccionado em material cerâmico ou metálico, tal como o cobre ou liga decobre.

A presente invenção refere-se também a um método através do qual o ditodispositivo, após ter sido introduzido no interior das duas peças tubulares a serem soldadas,promove a centralização e o aperto das ditas peças tubulares, distribuindo um gás inerte noplano da junta entre as ditas peças tubulares, de modo a criar uma atmosfera de proteção noinverso do plano da junta, caracterizado pelo fato de medir o teor de O2 e/ou a pressão emtempo real dentro da atmosfera de proteção onde se comparam as ditas medições efetuadasem relação a um valor de nível de alarme do teor de O2 e/ou da pressão predeterminada, eonde se regula, em tempo real, a vazão e/ou a pressão de alimentação do gás inerte que deveser enviado ao local da solda de modo a manter o teor de O2 e/ou a pressão abaixo do nível dealarme predeterminado.

A seguir a presente invenção é descrita em relação aos desenhos que a acompanham:

A FIG. 1 é um diagrama representando uma variante da vazão do gás inerte e do teorde O2 no decorrer de um ciclo de soldagem; e

A FIG. 2 representa, de maneira esquemática, o funcionamento do dispositivo deacordo com a presente invenção.

Conforme ilustrado na FIG. 1, ao valor do nível de alarme predeterminado abaixo doqual deve estar o teor de O2, acrescenta-se um valor do nível de início de ciclo, de modo queo ciclo de soldagem só começa com um teor de O2 inferior a este valor de nível de início deciclo.

Assim durante o intervalo de tempo A que precede o início do ciclo de soldagem,distribui-se o gás inerte como, por exemplo, o Argônio, no nível do plano da junta de modo afazer baixar rapidamente o teor de O2 abaixo do valor do nível de início de ciclo, alterando avazão de Argônio.

Desta maneira, é possível garantir que a soldagem comece quando o plano da junta seencontra numa atmosfera de proteção suficiente para garantir condições ótimas de soldagem.

A soldagem está então iniciada. Durante o intervalo de tempo B, a vazão de Argônioé mantida constante e o teor de O2 ultrapassa, num dado momento, o nível de alarme. Osmeios de regulagem da vazão de Argônio são então comandados em tempo real a fim derestabelecer o teor de O2 para um nível inferior a este valor de nível de alarme, aumentando adita vazão durante o intervalo C.

É possível estabelecer o valor do nível de segurança superior ao valor do nível dealarme que, se for ultrapassado, provocará a parada total do ciclo de soldagem até orestabelecimento de condições ideais de soldagem.Como é possível verificar na FIG. 2, o dispositivo compreende meios de distribuiçãode um gás inerte compreendendo uma reserva 1 de gás inerte assim como um reserva de gáspadrão 2. Uma primeira eletro-válvula EO permite selecionar uma ou outra reserva. Na FIG.2, escolhe-se a distribuição de gás inerte para criar uma atmosfera de proteção no nível doplano da junta.

Também estão previstos meios 3 de regulagem da pressão. No esquema representado,uma segunda eletro-válvula El conduz o gás inerte diretamente para uma terceira eletro-válvula E2 que leva o gás para a câmara inerte 4 criada no plano da junta. Um captador detemperatura 5 está disposto nesta câmara 4.

O gás é então conduzido para um captador de pressão 6 que permite medir a pressãoexistente na dita câmara 4, estando o dito captador 6 associado a um regulador de pressão 7posicionado abaixo da eletro-válvula E2. Assim, se a medição detectar uma pressão superiorao valor do nível de alarme, será comandada a regulagem de pressão 7. Uma eletro-válvulaE3 permite utilizar ou não este captador de pressão 6.

Por meio de uma eletro-válvula E4, o gás é conduzido para uma célula 8 de mediçãodo teor de O2. Um filtro 9 pode ser posicionado antes da célula 8. Quando a célula 8 detectaum teor de O2 superior ao nível de alarme predeterminado, aciona-se o regulador de pressão.

A célula 8 é ligada a uma bomba auxiliar 9 por meio de uma eletro-válvula E5.

Esta bomba auxiliar 9 permite verificar se o gás analisado é representativo do gáscontido na câmara 4, permitindo que a dita bomba 9 crie uma depressão controlada abaixoda célula 8 para garantir uma vazão mínima.

A presente invenção não se limita á configuração acima descrita, podendo ser objetode inúmeras variações sem fugir ao seu escopo, particularmente no que diz respeito à escolhados valores do nível de alarme que são determinados em função das condições de soldagem edo meio ambiente no qual se realiza a soldagem.

Claims (15)

1.- Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, preferivelmente em aço de liga,cujas extremidades são posicionadas uma contra a outra, para serem soldadas e formar umatubulação do tipo "pipeline", com meios para centralizar e apertar duas peças tubulares aserem soldadas, opcionalmente com meios de divisão estanque para definir uma câmarainerte no plano da junta, e com meios de distribuição de gás inerte para criar uma atmosferade proteção no plano da junta, caracterizado pelo fato de compreender ainda, pelo menos,meios de regulagem da vazão de gás inerte e/ou da pressão de alimentação do gás inerte emfunção do teor de O2 medido na dita atmosfera protetora e/ou da pressão medida dentro dadita atmosfera, de modo a manter o teor de O2 na dita atmosfera inferior a um valor de nívelde alarme predeterminado e/ou a pressão da dita atmosfera inferior a um valor de nível dealarme predeterminado.

2. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender meios de medição em tempo real do teor de O2dentro da atmosfera de proteção e meios de tratamento em tempo real das medições do teorde O2, o dito tratamento das ditas informações (medições) permitindo determinar asinstruções de comando dos meios de regulagem da vazão e/ou da pressão de alimentação dogás merte para manter o teor de O2 abaixo do nível de alarme predeterminado.

3. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de o valor do nível de alarme do teor de O2 serpreferivelmente de 5000 ppm.

4. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de compreender meios de medição em temporeal da pressão como, por exemplo, um captador de pressão que permite medir a pressão nointerior da atmosfera de proteção, e de meios de tratamento em tempo real da pressão, otratamento das ditas informações (medições) permitindo determinar em tempo real asinstruções de comando dos meios de regulagem da vazão e/ou da pressão de alimentação dogás inerte para manter a pressão abaixo do nível de alarme predeterminado.

5. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com as reivindicaçõesde 1 a 4, onde o valor do nível de alarme da pressão é preferivelmente de 12milibares.

6. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de compreender meios de comando desoldagem ativados quando o teor de O2 e/ou a pressão forem inferiores a valores de nível deinício de ciclo predeterminados.

7. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de compreender meios de emissão de umamensagem de anomalias em direção à unidade de comando e de controle da estação desoldagem exterior, quando o teor de O2 e/ou a pressão forem superiores aos valores do nívelde alarme e se o tempo de duração da ultrapassagem do nível de alarme for inferior a umtempo predeterminado.

8. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de compreender meios de parada automática da soldagem ativados seo tempo de duração da ultrapassagem do nível de alarme for superior ao tempopredeterminado.

9. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de compreender meios de parada automáticada soldagem ativados quando o teor de O2 e/ou a pressão forem superiores aos valores donível de segurança predeterminados, ou seja, quando forem superiores aos valores do nível dealarme.

10. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 9, onde meios de medição da temperatura são previstos na câmarainerte.

11. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 10, onde meios de distribuição de gás inerte são dispostos sobre odispositivo de modo que esta distribuição intervém diretamente no inverso do plano da juntaa uma distância radial de no máximo 30 mm em relação às paredes internas das extremidadesa serem soldadas, os ditos meios de distribuição sendo do tipo mangueira/serpentina dotadosde uma pluralidade de perfurações ou orifícios de evacuação permitindo difundir o gás inertede modo homogêneo em direção ao plano da junta.

12. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de compreender meios como, por exemplo,uma bomba que permite a saída controlada do gás abaixo dos níveis medidos do teor de O2,garantindo uma vazão mínima do dito gás contido na câmara inerte, vazão estapredeterminada e programável através dos ditos meios de medição.

13. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de estar equipado com meios de verificaçãoda òalibragem dos meios de medição do teor de O2, compreendendo uma alimentação de gásinerte adicional, estando o dito gás inerte desta segunda alimentação calibrado com oxigênio,por exemplo, em 5000 ppm, e preferivelmente encerrado num botijãò externo ao dispositivo,sendo conduzido ao dispositivo por meio de uma peça tubular conectada diretamente aosmeios de medição do teor de O2, os ditos meios permitindo alternar de uma alimentação paraoutra de modo que, quando o gás inerte calibrado de O2 passa durante um tempo muito curtoatravés dos meios de medição, é possível verificar a calibragem dos meios demedição.

14. Dispositivo para centralizar e apertar peças tubulares, de acordo com as reivindicações de-1 a 13, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sistema de evacuação do gáscontido na câmara inerte, o dito sistema de evacuação sendo controlado automaticamentepela medição da pressão e/ou do teor de O2, de modo a conservar a pressão e/ou o teor de O2em níveis inferiores aos níveis exigidos, sendo o dito sistema de evacuação controlado poruma válvula, ou pòr uma eletroválvula, podendo ainda ser acionado por um aumento davazão da bomba auxiliar.

15. Método de operacionalização do dispositivo de acordo com a presente invenção, de talsorte que, uma vez introduzido o dito dispositivo dentro das duas peças tubulares a seremsoldadas, as ditas peças tubulares são centralizadas e apertadas, distribuindo-se um gás inerteno plano da junta entre as peças tubulares de modo a criar uma atmosfera de proteção noinverso do plano da junta, onde se mede em tempo real dentro da atmosfera de proteção oteor de O2 e/ou a pressão ambiente, comparando-se as ditas medições efetuadas em relação aum valor de nível de alarme de teor de O2 e/ou pressão predeterminados, e onde se regula em'tempo real a vazão e/ou a pressão de alimentação do gás inerte que deve ser enviado paramanter o teor de O2 e/ou a pressão abaixo do nível de alarme predeterminado.