NO337109B1

NO337109B1 - Fleksibelt rør med en permeabel ytre hylse og en fremgangsmåte for fremstilling av dette

Info

Publication number: NO337109B1
Application number: NO20062430A
Authority: NO
Inventors: Jan Christian Rytter
Original assignee: Nat Oilwell Varco Denmark Is
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2016-01-25
Also published as: US20070119512A1; WO2005043020A1; US8082954B2; EP1678436B1; DE602004007027D1; ATE364810T1; EP1678436A1; BRPI0414954A; NO20062430L; BRPI0414954B1

Description

Fleksibelt rør med en permeabel ytre hylse og en fremgangsmåte for fremstilling av dette.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et fleksibelt rør for transport av et fluid i et marint miljø, hvilket rør innbefatter en a) foring for å avgrense fluidet som skal transporteres av røret, b) et armeringslag som omgir foringen, c) en ytre beskyttende hylse som omgir armeringslaget.

Oppfinnelsen vedrører videre en fremgangsmåte for fremstilling av et fleksibelt rør for transport av et fluid i et marint miljø, hvilken fremgangsmåte innbefatter trinnene med å a) tilveiebringe en foring for avgrensning av fluidet som skal transporteres av røret, b) tilveiebringe et armeringslag som omgir foringen, c) tilveiebringe en ytre beskyttende hylse som omgir armeringslaget.

Oppfinnelsen kan for eksempel være anvendelig i applikasjoner så som transport av trykksatte væsker og gasser (for eksempel hydrokarboner, vann, etc.) for eksempel ved høye temperaturer, i marint miljø (det vil si omgivelser innbefattende vann, for eksempel salt eller ferskt)

Fleksible rør av typen over blir for eksempel brukt for transport av olje og gass på store eller varierende havdyp, for eksempel fra undervannsbrønner til installasjoner på havoverflaten hvor oljen eller gassen blir raffinert eller sendt videre for behandling.

Konstruksjonen av rør av denne typen er for eksempel kjent fra JP-3265781, hver det er beskrevet et fleksibelt, armert rør. Armeringen er omgitt av en tett hylse som forhindrer penetrering av fluider fra omgivelsene til rørets armering, hvorved armeringen må kunne absorbere krefter fra interne så vel som eksterne trykk.

Et problem med denne typen rør er at armeringslaget - på grunn av den tett hylsen rundt dette - må være i stand til å motstå den kjemiske aktiviteten fra fluider som unnslipper fra det indre av røret, for eksempel ved diffusjon og som derved akkumuleres rundt armeringslagene.

På den annen side, beskriver US patent nr. 4,402,346 et rør hvor armeringen er omgitt av en permeabel ytre hylse, hvilken har den fordelen at aggressive gasser som diffunderer ut gjennom foringen ikke vil bli akkumulert i volumet rundt armeringsprofilene.

Et problem med disse typene rør er at den ytre hylsen - permeabel eller ikke - kan hindre en radiell ekspansjon av de viklede armeringslagene som kan resultere i at det dannes kritisk høye kompressive krefter i armeringslaget når røret utsettes for et ytre hydrostatisk trykk. Disse kompressive kreftene kan føre til brudd i den ytre hylsen eller ustabilitet hos armeringsprofilene som resulterer i skadelige deformasjoner.

En løsning på dette problemet er å gjøre den ytre hylsen i form av en flettet slange slik det er kjent fra tau og enkelte elektro-hydrauliske kabler. En slik flettet slange kan for eksempel være fremstilt av tråder innbefattende polyesterfibre, aramidfibre, polyetylen monofilamenter, eller metalliske filamenter. Trådene kan være spunnet, tvunnet eller flettet til strenger eller satt sammen til bånd.

Et problem med flettingen av en ytre hylse for et fleksibelt rør er at omkretsen til typiske fleksible rør er mye større enn den til og med store tau (for eksempel for ankere) og kabler, og som derved krever meget store maskiner sammenlignet med de til tau og kabelindustrien. Videre er hastigheten ved fletting betydelig lavere enn det som er typisk for vikleprosesser i forbindelse med fremstillingen av fleksible rør og kan derved ikke integreres i en normal fabrikasjonsstrøm på en enkel måte.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et fleksibelt rør med en ytre beskyttende hylse som tillater en radiell ekspansjon og kontraksjon av armeringslagene i røret. En ytterligere hensikt er å tilveiebringe en løsning som kan produseres på en enkel og kostnadseffektiv måte.

Hensiktene med oppfinnelsen blir oppnådd ved oppfinnelsen beskrevet i de medfølgende patentkravene og som beskrevet i det efterfølgende.

Det fleksible røret i henhold til oppfinnelsen har derved vist seg å tilveiebringe gode egenskaper med hensyn til radiell ekspansjon og kontraksjon og det kan i noen utførelsesformer kunne oppnås ved bruk av en fremgangsmåte som er kompatibel med andre fremgangsmåter som normalt brukes for fremstilling av et fleksibelt rør.

Videre kan det fleksible røret i en utførelsesform tilveiebringe en løsning hvor aggressive gasser er i stand til å diffundere ut gjennom foringen fortrinnsvis slik at slike gasser ikke blir akkumulert i volumet rundt armeringsprofilene.

Det fleksible røret i henhold til oppfinnelsen for transport av et fluid i et marint miljø, innbefatter a) en foring for avgrensning av fluidet som skal transporteres av røret, b) et armeringslag som omgir foringen, c) en ytre beskyttende hylse som omgir armeringslaget hvor den ytre beskyttende hylsen innbefatter minst to beskyttende lag med spiralviklede kompositt tråder, hvor de minst to lagene er viklet med i det vesentligste motsatte vinklingsvinkler og blir lokalt holdt sammen.

Et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen kan videre innbefatte andre lag så som et skrog, to eller flere armeringslag (strekk så vel som trykkarmeringslag i form av spiralviklede tråder eller remser eller baner med kort eller lang stigning så vel som polymerhylser), et eller flere mellomliggende lag eller belegg (for eksempel for tetning eller mekanisk eller korrosiv beskyttelse av andre lag), en eller flere antikorrosive, anti-groing, etc. så som for eksempel beskrevet i WO-A1-03/019064, WO-A1-02/01104, US-6,085,798 og US-5,269,349 som - med hensyn til disse spesifikke lagene - herved er innbefattet som referanser.

Et fleksibelt rør for transport av en fluidsubstans, for eksempel olje eller gass, er en innside som er i kontakt med fluidsubstansen under drift og en utside som er i kontakt med miljøet, foreksempel et marint miljø. I foreliggende kontekst skal begrepet" en ytre overflate" til et element i et fleksibelt rør (for eksempel en foring eller ethvert annet lag) oppfattes som en overflate som vender mot utsiden (i motsetning til innsiden) av det fleksible røret (som imidlertid ikke nødvendigvis har direkte kontakt med omgivelsene). Tilsvarende skal begrepet" «en indre overflate» til et element i et fleksibelt rør oppfattes som en overflate som vender mot innsiden av det fleksible røret (men som ikke nødvendigvis har en direkte kontakt med fluidet som skal transporteres i røret).

I foreliggende kontekst, blir begrepet "kompositt" brukt for å indikere at det angjeldende elementet innbefatter flere deler (for eksempel en tråd innbefattende et antall identiske eller ulike strenger, hvor hver streng eventuelt er et komposittelement, etc), for eksempel deler med forskjellige atomstruktur, forskjellig kjemisk sammensetning, eller for eksempel en matriks av et gitt materiale innbefattende innkapslede elementer av et annet materiale (foreksempel en tråd innbefattende langstrakte fibre i et bakgrunnsmatriksmateriale) eller et lagdelt materiale innbefattende distinkte lag av forskjellige eller identiske materialer i en sandwich-struktur (for eksempel bestående av tråder, for eksempel strenger), som har en i det vesentligste ikke-bundet natur, som gjør tråden og det resulterende laget fremstilt av trådene permeabelt for vann.

I en utførelsesform blir det ikke lagt på noe(n) vanntett(e) lag mellom armeringslaget og den ytre beskyttende hylsen eller som dekker den ytre beskyttende hylsen, hvorved de aggressive gassene som er i stand til å diffundere ut gjennom den indre foringen ikke blir akkumulert i volumet rundt armeringsprofilene.

I foreliggende kontekst, skal begrepet "permeabelt for vann" oppfattes til å bety at vannet i den marine omgivelsen hvor det fleksible røret er plassert, er i stand til å penetrere gjennom det angjeldende elementet, for eksempel den ytre beskyttende hylsen, og komme i kontakt med underliggende elementer, for eksempel lag så som armeringslagene. I en utførelsesform av oppfinnelsen har hvert av lagene til den ytre beskyttende hylsen en vannstrømshastighet gjennom sin tykkelse, som definert i EN ISO 11058 for et vannhodetap på 50 mm, på 0,1 liter per sekund per kvadratmeter, så som 50 liter per sekund per kvadratmeter, så som 200 liter per sekund per kvadratmeter. I en utførelsesform av oppfinnelsen, har den ytre beskyttende hylsen en diffusjonskoeffisient for vann som er større enn 10 ganger den til et tynt (foreksempel 0,1-2 mm tykkelse), fast, homogent polyetylen polymerlag, så som større enn 100 ganger, så som større enn 1000 ganger.

En komposittråd kan ha forskjellige geometriske tverrsnittsformer, for eksempel i det vesentligste sirkulær, i det vesentligste rektangulær eller tapeformet, i det vesentligste trapesformet, i det vesentligste dannende et parallellogram, i det vesentligste elliptisk, etc.

I foreliggende kontekst skal begrepet "en foring for avgrensning av fluidet som skal transporteres av røret" oppfattes til å bety et omgivende - typisk, men ikke begrenset til rørformet - legeme hvor fluid for transport i røret i det vesentligste er lokalisert inne i legemet (foring), noe som betyr at foringen omgir fluidet som skal transporteres av røret ("i det vesentligste lokalisert" indikerer at en mindre fraksjon av væsken eller gassene kan unnslippe ved diffusjon gjennom foringsveggen). I en utførelsesform av oppfinnelsen, har det fleksible røret en sentral, langsgående akse lokalisert inne i foringen, hvilken foring har en indre overflate som vender mot det indre (fluidet som skal transporteres) og en ytre overflate som vender mot det ytre (for eksempel et marint miljø).

I foreliggende kontekst skal begrepet "i det vesentligste motsatt viklingsvinkler" forstås til å bety at nærliggende lag er viklet med viklingsvinkler i forhold til en langsgående akse til det fleksible røret som er sammenlignbare med hensyn til absoluttverdi (det vil si i en utførelsesform lik med i det minste lik innen 20 %, i en utførelsesform i det minste lik innen 10° differanse i viklingsvinklene) men har motsatte fortegn (for eksempel har det underliggende laget en viklingsvinkel på +40° og det viklede laget som umiddelbart omgir det underliggende laget har en viklingsvinkel på -40°). I en utførelsesform av oppfinnelsen er absoluttverdien til viklingsvinklene til de beskyttende lagene i området 45° - 65°, så som 52° - 60°.

I en utførelsesform av oppfinnelsen innbefatter det fleksible røret et lag i fysisk kontakt med den indre overflaten til foringen (for eksempel et indre armeringslag (for eksempel i form av et skrog) eller ethvert annet relevant lag) i hvilket tilfelle foringen ikke nødvendigvis er i direkte fysisk kontakt med fluidet som skal transporteres.

I en utførelsesform av oppfinnelsen blir de minst to lagene lokalt holdt sammen i den mening at de minst to beskyttende lagene har tilstøtende kontaktflater innbefattende områder som blir holdt sammen (for eksempel ved en kjemisk eller mekanisk binding) og områder som ikke er bundet til hverandre. Det vil si at lagene IKKE er 100 % festet til hverandre, På den annen side er de IKKE fullstendig ikke-bundet til hverandre, men noe imellom.

I en utførelsesform av oppfinnelsen, blir de minst to lagene lokalt holdt sammen i den betydning at lagene blir holdt sammen for å danne en lokal fiksering av trådene i et lag med hensyn til det andre laget, samtidig som det tillates en skjærdeformasjon mellom lagene i de ikke-bundede områdene av grenseflaten mellom lagene.

I en utførelsesform av oppfinnelsen blir lagene lokalt holdt sammen av en lokalisert binding, for eksempel implementert med et lim eller en varme-eller trykkindusert lokalisert smelting, fordelt på kontaktflatene til de to tilstøtende lagene i punkter eller distinkte steder eller langs en eller flere linjære eller buede (for eksempel spiral) baner. Alternativt kan lagene holdes sammen med klemmer eller sammenflettede vefter plassert ved distribuerte lokaliseringer og derved binde tilstøtende lag sammen.

Med andre ord inkludere "lokalt holdt sammen" IKKE en kontinuerlig, homogen binding som dekker hele kontaktoverflaten mellom tilstøtende lag.

Lagene blir holdt lokalt sammen får tilveiebringe fiksering av trådene i et lag med hensyn til den andre laget, samtidig som det tillates skjærdeformasjon mellom lagene i ikke-forbundede områder av grenseflaten mellom lagene.

En fordel med oppfinnelsen er at det blir tilveiebragt en relativt fleksible, men allikevel fiksert struktur til den ytre hylsen. Dette blir for eksempel erholdt ved at den ytre hylsen blir holdt sammen av rekke diskrete punkter eller langs linjære eller buede baner.

Fleksibiliteten blir opprettholdt siden skjærstivheten i trådene til tilstøtende beskyttende lag kan gjøres mye større (foreksempel 5 til 10 ganger større) i områdene som blir lokalt holdt sammen enn utenfor disse områdene. Dette tillater en endring av vinklene mellom trådene i to tilstøtende lag til den ytre beskyttende hylsen under forlengelse eller forkorting av røret.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er armeringstrådene IKKE kjemisk bundet til den indre foringen eller eventuelt mellomliggende lagene eller membranene men er i stand til å bevege seg i forhold til dette eller disse lagene, og derved forbedre rørets fleksibilitet. Denne typen rør blir normalt betegnet som et "ikke-bundet" rør.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er et vannpermeabelt membran plassert mellom det ytterste armeringslaget og den ytre hylsen, og forbedrer derved beskyttelsen av armeringslagene under fremstilling, før påføring av den ytre hylsen, og tilveiebringer også en barriere mot inntrengning av finpartikler (foreksempel sand) fra det omgivende miljøet til armeringslagene.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er det tilveiebragt et fleksibelt rør, hvilket fleksibelt rør innbefatter en indre foring som danner en barriere mot lekkasje av fluid som transporteres av røret, hvilken foring er omgitt av et eller flere armeringslag, hvilke armeringslag innbefatter en eller flere armeringsprofiler, hvilke armeringslag er omgitt av et tynt permeabelt membran, hvilket membran er omgitt av en ytre beskyttende hylse som innbefatter minst to lag viklet fra en eller flere tråder, hvor minst to lag er viklet med motsatte viklingsvinkler, hvilke tråder innbefatter strenger som er delvis (det vil si lokalt) holdt sammen og de viklede lagene blir delvis (det vil si lokalt) holdt sammen.

En ytterligere fordel med oppfinnelsen er at konsentrasjonen av skadelige materialer som diffunderer ut gjennom foringen fra det indre av røret kan holdes på et nivå som er lavere enn den maksimalt tillatte verdien for armeringslaget eller lagene. Dette blir oppnådd ved at skadelige materialer blir oppløst i sjøvannet som omgir armeringen og blir deretter fjernet fra rørlagene ved diffusjon på grunn av konsentrasjonsdifferansen i forhold til det omgivende sjøvannet. Videre, dersom røret blir brukt i et marint miljø for transport av fluider ved høye temperaturer, vil det omgivende vannet sikre en effektiv kjøling av armeringslaget eller -lagene og derved forhindre skade av disse på grunn av overheting fra fluidet som transporteres av røret. Armeringslaget er også beskyttet av den ytre beskyttende hylsen mot kiling, begroing, slitasje, støtbelastninger og kritisk store kompressive krefter.

I en utførelsesform av oppfinnelsen blir nevnte minst to beskyttende lag holdt sammen av minst en diskret streng med bindemateriale plassert på kontaktflatene til tilgrensende beskyttende lag, hvilken streng med bindemateriale strekker seg i en lengderetning til det fleksible røret og krysser komposittrådene til nevnte beskyttende lag. Begrepet "nevnte streng med bindemateriale som krysser komposittrådene" skal forstås dit hen at banen til strengen med bindemateriale krysser banen eller de viklede komposittrådene for å fiksere lagene i "krysningspunktene". En slik struktur er for eksempel spesielt egnet for å motstå eksterne mekaniske støt så som slitasje, kiling, begroing, punktbelastning etc. siden - på grunn av den langsgående utstrekningen av bindingen eller adhesjonen - kan ikke individuelle omganger til en tråd til et beskyttende lag forskyves i forhold til hverandre og derved eksponere de underliggende lagene for slike eksterne støt.

I en utførelsesform av oppfinnelsen vil strengen av bindemateriale danne en kontinuerlig linjaer stripe i en aksialretning til det fleksible røret. Alternativt kan strengen være segmentert og/eller følge enhver annen passende bane langs lengdeaksen til det fleksible røret. I en utførelsesform av oppfinnelsen er det tilveiebragt et mangfold strenger med bindemateriale mellom tilstøtende lag viklet med motsatte viklingsvinkler.

Nåe et mangfold med i det vesentligste linjære og kontinuerlige strenger med bindematerialer er fordelt rundt periferien av kontaktflatene til tilgrensende beskyttende lag, sikrer det at de tilgrensende lagene kan bindes til hverandre på en kontrollert måte. Ved å endre "tettheten" av strengene med bindemateriale (foreksempel den periferiske avstanden mellom tilgrensende strenger) kan skjærstivheten til den beskyttende hylsen reguleres for å optimalisere rørets strukturmessige oppførsel. Videre kan permeabiliteten til de beskyttende lagene endres.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er det tilveiebragt to eller flere strenger med bindemateriale, så som fem eller flere, så som 10 eller flere. I en utførelsesform av oppfinnelsen er strengene med bindemateriale jevnt fordelt langs periferien til de tilgrensende beskyttende lagene (sette i et tverrsnitt rettvinklet til en lengderetning til det fleksible røret). I en utførelsesform av oppfinnelsen, er avstanden på overflateperiferien mellom individuelle strenger med bindemateriale i et tverrsnitt rettvinklet til en lengdeakse til røret mellom 1 og 15 cm, så som mellom 3 og 10 cm. I en utførelsesform av oppfinnelsen tilsvarer avstanden på overflateperiferien mellom individuelle strenger med bindemateriale i et tverrsnitt rettvinklet til en lengdeakse til røret, en vinkel i området mellom 10 og 60 grader sett fra midten av tverrsnittet.

I foreliggende kontekst skal begrepet "bindemateriale" forstås å bety ethvert bindemiddel så som lim (foreksempel silan-, epoksy-, eller uretanbasert) eller termoplastiske materialer (for eksempel materialer så som polyvinylalkohol eller polyetylen) eller sement (for eksempel akrylater) som er i stand til å få to beskyttende lag til å feste seg til hverandre langs utstrekningen til bindematerialet.

Når nevnte bindemateriale er valgt fra gruppen varmsmelte-bindemidler, termoplastiske polymerer, kryssbundet polymerbindemiddel, vulkaniseringspasta, sikres det at elastisiteten og duktiliteten til bindingen kan optimaliseres med hensyn til rørets strukturelle oppførsel.

Når nevnte komposittråder innbefatter et antall strenger, og minst en av strengene lokalt forbundet med minst en nabostreng, de tilgrensende strengene kan bindes til hverandre på en kontrollert måte og derved kontrollere trådens skjærstivhet. Ved å endre "tettheten" til "forbindelsene" kan trådens permeabilitet endres.

I foreliggende kontekst skal begrepet "lokalt forbundet" forstås dit hen at strengene holdes sammen ved distinkte punkter eller langs en distinkt linjær eller buet bane, for eksempel 1) "kjemisk" ved å være bundet til hverandre, for eksempel er limt eller smeltet eller komprimert sammen, eller 2) "mekanisk" med klemmer eller sammenflettende vefter anbragt ved fordelte distinkte lokaliseringer.

I foreliggende kontekst er begrepet "tilgrensende streng" ment å bety en streng som er som er plassert tilgrensende til den angjeldende strengen i det minste over en viss lengde av dens langsgående utstrekning. I en utførelsesform av oppfinnelsen berører de tilgrensende strengene hverandre. I en utførelsesform av oppfinnelsen er de tilgrensende strengene til en gitt streng alle strengene som er beliggende helt eller delvis innen en radiell avstand fra den største tverrsnittsdimensjonen til den angjeldende strengen fra midten av den angjeldende strengen, sett i et tverrsnitt rettvinklet til strengens lengdeakse. I en utførelsesform av oppfinnelsen, er de tilgrensende strengene til en gitt streng de 6 nærmeste tilgrensende strengene, så som de 4 nærmeste tilgrensende strengene, så som de 2 nærmeste tilgrensende strengene, så som den nærmeste tilgrensende strengen, gitt ved avstanden fra midten av den angjeldende strengen til en overflate til en tilgrensende streng, sett i et tverrsnitt rettvinklet til en lengdeakse til strengen.

I en utførelsesform av oppfinnelsen, er fortrinnsvis alle strengene til en gitt komposittråd lokalt forbundet til minst en og fortrinnsvis alle tilgrensende strenger.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er den lokale forbindelsen med tilgrensende strenger anordnet til å tilveiebringe en forutbestemt permeabilitet for vann (ved en viss hydrostatisk trykkdifferanse mellom de indre og ytre overflatene til det angjeldende laget). Permeabiliteten erholdes (og kontrolleres) av komposittnaturen til tråden (for eksempel innbefattende vridde tråder) og den vinklede strukturen til tilgrensende beskyttende lag som lokalt blir holdt sammen (det vil si medfører en kombinasjon av fikserte og ikke-bundede deler av

kontaktflatene til tilgrensende ytre beskyttende lag).

I en utførelsesform av oppfinnelsen, innbefatter tråden to eller flere strenger, så som 3 eller 4 eller 5 strenger. I en utførelsesform av oppfinnelsen er antallet strenger til en tråd i området 5-100, så som 20-50. I en utførelsesform av oppfinnelsen er strengene til en tråd fordelt i et eller flere lag.

I en utførelsesform av oppfinnelsen, er strengene helt eller delvis bestående av en termoplastisk polymer.

I en utførelsesform av oppfinnelsen, er minst en streng forbundet til minst en tilgrensende streng langs deres tilstøtende langsgående overflate.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er minst en streng helt eller delvis smeltet til minst en tilgrensende streng langs deres tilgrensende langsgående overflate. "Delvis smeltet langs deres tilgrensende langsgående overflate" skal bety at for eksempel en lengde av to tilgrensende strenger alternerende er smeltet sammen og IKKE smeltet sammen (det vil si segmentert). Derved blir det tilveiebragt en ytterligere designparameterfor permeabiliteten til den resulterende tråden ved å kontrollere lengdene og fordelingen (periodisk eller ikke-periodisk) av de bundede og ikke-bundede partiene.

I en utførelsesform av oppfinnelsen, innbefatter en streng et antall garn. I en utførelsesform av oppfinnelsen innbefatter en streng to eller flere garn, så som 4 eller flere garn. I en utførelsesform av oppfinnelsen er garnene snodd og danner en spiralformet bane rundt en lengdeakse til strengen. I en utførelsesform av oppfinnelsen er garnene snodd rundt et sentralt langsgående element for danner en spiralformet bane rundt en lengdeakse til strengen. I en utførelsesform av oppfinnelsen innbefatter minst et garn et garnbindingsmateriale, så som lim eller sement eller termoplastisk materiale.

Når hver streng innbefatter et antall garn som er snodd rundt en lengdeakse til strengen og minst et av garnene innbefatter et garnbindingsmateriale, sikres det at det tilveiebringes en hensiktsmessig måte å kontrollere fordelingen og tettheten til de lokale forbindelsene på. Ved å variere det totale antallet strenger og/eller antallet strenger innbefattende et garnbindingsmateriale, kan skjærstivheten og/eller permeabiliteten til den resulterende tråden kontrolleres.

Når nevnte garn er snodd rundt et sentralt element, sikres det at designfriheten med hensyn til mekaniske egenskaper til garnene og derved tråden blir forbedret.

Når det sentrale elementet innbefatter filamenter av et metallisk materiale så som kobber eller en kobberlegering, sikres det at vekst av marine organismer, så som alger, blir undertrykt, samtidig som det allikevel øker den mekaniske styrken til strengen.

I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er det tilveiebragt et fleksibelt rør, hvilket rør innbefatter et indre armeringslag som forhindrer at den omgivende indre foringen bryter sammen på grunn av et ytre overskytende trykk, hvilken indre foring er omgitt av et viklet armeringslag, hvilket armeringslag er omgitt av en ytre beskyttende hylse i form av minst to viklede beskyttende lag, de beskyttende lagene er viklet fra minst en tape-formet tråd med motsatte viklingsvinkler, hvilke(n) tråd(er) innbefatter snodde strenger innbefattende termoplastiske polymerfilamenter, hvilke tråder er konstruert rundt en metallisk filamentkjerne, hvor trådene er langsgående smeltet sammen til en tape-formet tråd, de viklede lagene e lokalt bundet sammen ved påføring av langsgående diskrete strenger med et lim mellom lagene.

Når nevnte strenger utgjør en tape-formet tråd, sikres det at det tilveiebringes en hensiktsmessig form av tråden som er passende for vikling av et homogent lag. Videre hjelper forbindelsene mellom strengene til å forhindre slitasje og riving av den beskyttende hylsen fremstilt av slike tråder, og reduserer derved faren for å eksponere armeringslagene for disse betingelsene.

Når garnbindematerialet er valgt fra gruppen av materialer termoplastiske polymerer så som et polyolefin, polyuretan, gummier som kan vulkaniseres, sikres det at det tilveiebringes sterke, fleksible og duktile forbindelser mellom strengene.

Når nevnte fibre innbefatter et antall fibre eller filamenter, kan parametre så som permeabilitet (åpen/ikke-bundet struktur), styrke, fleksibilitet, slitasjemotstand, vekt og pris kontrolleres.

I en utførelsesform av oppfinnelsen innbefatter et filament et sett med kontinuerlige eller diskontinuerlige fibre som er sammensatt, for eksempel vevd, snodd, spunnet eller innfiltrert i hverandre.

I en utførelsesform av oppfinnelsen innbefatter et garn mer enn 6 filamenter, så som mer enn 25, så som mer enn 50. I en utførelsesform av oppfinnelsen innbefatter en fiber mer enn 1000 fibre per mm<2>, så som mer enn 10000 per mm<2>, så som mer enn 100000 per mm<2>.

Når nevnte fibre eller filamenter er valgt fra materialgruppen polyester, aramid, polyetylen, titan, kobber, oppnås det at parametre så som styrke, fleksibilitet, slitasjemotstand og vekten til et garn (og derved indirekte den resulterende strengen og tråden) kan skreddersys.

Når nevnte fibre eller filamenter er helt eller delvis beskyttet av en kappe, et belegg eller en impregnering, sikres det at slitasje og miljømotstand kan optimaliseres for visse typer fibre, noe som gjør det mulig å anvende et bredere område med materialer.

I en utførelsesform av oppfinnelsen blir de kontinuerlige eller diskontinuerlige fibrene eller filamentene sammenstilt ved vridning eller spinning.

Permeabiliteten for vann til de ytre beskyttende lagene til den ytre beskyttende hylsen er styrt av den diskrete sammenstillingen av trådene som brukes for vikling av de ytre beskyttende lagene, trådene for eksempel innbefattende strenger, fibre, filamenter/fibre, trådene eller bestanddeler av trådene holdes sammen med lokale forbindelser innbefattende lokaliserte punkter eller områder som er bundet sammen eller spunnet sammen eller innfiltret i hverandre eller holdes mekanisk sammen på andre måter.

Tråden kan i prinsippet fremstilles ved bruk av enhver fremgangsmåte, men for å tilveiebringe en enkel og kostnadseffektiv metode kan følgende fremgangsmåte i henhold til oppfinnelsen være ønskelig.

Fremgangsmåten ved fremstilling av et fleksibelt rør for transport av et fluid i marine omgivelser i henhold til oppfinnelsen, innbefatter trinnene med

a) å tilveiebringe en foring for avgrensning av fluidet som skal transporteres av røret, b) tilveiebringe et armeringslag som gir foringen, c) tilveiebringe en ytre

beskyttende hylse som omgir armeringslaget er videre tilveiebragt ved

foreliggende oppfinnelse. Når trinn c) innbefatter undertrinnene c1) tilveiebringe en komposittråd, og c2) tilveiebringe minst to beskyttende lag, hvor hvert lag er anordnet ved spiralvikling av minst en av nevnte komposittråder, hvilke minst to lag er viklet med i det vesentligste motsatte viklingsvinkler og blir lokalt holdt

sammen, sikres det at det tilveiebringes en relativt fleksibel, men allikevel fiksert struktur til den ytre hylsen se for eksempel beskrivelsen over av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen.

Når i trinn c2) minst en diskret streng med bindematerialer er påført på kontaktflatene mellom tilgrensende beskyttende lag, er nevnte streng med bindemateriale anordnet til å strekke seg i en lengderetning til det fleksible røret og på tvers av komposittrådene til nevnte beskyttende lag, sikres det at de omkringliggende lagene kan være bundet til hverandre på en kontrollert måte og derved tilveiebringe et organ for å kontrollere skjærfleksibiliteten til de ytre beskyttende lagene.

Når trinn c1) innbefatter undertrinnene c1-1) med å tilveiebringe et antall av nevnte strenger, og c1-2) med å anordne nevnte strender til en tråd slik at minst en av strengene er lokalt forbundet med minst en tilgrensende streng, sikres det at de tilgrensende strengene kan festes til hverandre på en kontrollert måte, og derved tilveiebringe et organ for å kontrollere skjærfleksibiliteten til tråden og derved de ytre beskyttende lagene.

I en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen, innbefatter trinn c1-1) undertrinnene c1-1-1) med å tilveiebringe et antall garn hvorav minst et garn innbefatter et bindemateriale, og c1-1-2) anordne nevnte garn til en streng, og derved tilveiebringe en fremgangsmåte for å binde tilgrensende strenger til hverandre.

I en utførelsesform av oppfinnelsen, i trinn c1-1-2) blir nevnte garn spunnet rundt en lengdeakse til strengen, og tilveiebringer derved en fleksibel og slitasjebestandig struktur.

Når trinn c1-1-1) innbefatter undertrinnet med å tilveiebringe et sentralt element og i trinn c1-1-2) blir nevnte garn viklet rundt nevnte sentrale element, sikres det at designfriheten med hensyn til mekaniske egenskaper til strengene og derved tråden blir forbedret.

Når trinn c1-2) innbefatter trinnet med å anordnet et bindemateriale mellom tilstøtende langsgående overflater til nevnte tilgrensende strenger, sikres det at de tilgrensende strengene blir forbundet med hverandre, samtidig som strengenes iboende fleksibilitet opprettholdes.

Når trinn c1-2) innbefatter trinnet med å anordne tilstøtende langsgående overflater til nevnte tilgrensende strenger som er helt eller delvis smeltet sammen, sikres det at tilgrensende strenger fremstilt av et termoplastisk materiale blir bundet effektivt til hverandre, samtidig som den iboende fleksibiliteten til strengene bibeholdes.

Det bør legges merke til at begrepet "innbefatter" når det brukes i denne beskrivelsen, er ment å spesifisere nærværet av de angitte trekk, heltall, trinn eller komponenter, men utelukker ikke nærvær eller tillegg av et eller flere av de angitte trekk, heltall, trinn, komponenter eller grupper derav.

Oppfinnelsen vil bli mer detaljert beskrevet i forbindelse med en foretrukket utførelsesform og med henvisning til tegningene, hvor:

Figur 1 er en perspektivskisse som utskåret viser en utførelsesform av det fleksible røret i henhold til oppfinnelsen og viser de forskjellige lagene til røret, Figur 2 viser et tverrsnitt av de forskjellige lagene av en utførelsesform av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen, Figur 3 er en skjematisk perspektivskisse av en utførelsesform av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen og viser viklingene til trådene og bindingen av lagene til en ytre beskyttende hylse, Figur 4 viser en utførelsesform av en tråd for bruk ved vikling av lagene til en ytre beskyttende hylse, hvor Fig. 4a er sett fra toppen og Fig. 4b er et tverrsnitt, Figur 5 viser en utførelsesform av en tråd for bruk ved viklingen av lagene til en ytre beskyttende hylse, hvor Fig. 5a viser en tråd sett ovenfra og

Fig. 5b er en perspektivskisse av en av strengene i tråden,

Figur 6 viser en skjematisk sammenstilling av en tråd for bruk ved viklingen av lagene til en ytre beskyttende hylse, Figur 7 viser tverrsnitt av forskjellige utførelsesformer av en tråd i henhold til oppfinnelsen, Fig. 7a og Fig. 7b viser en tråd med henholdsvis et i det vesentligste rektangulært tverrsnitt og et i det vesentligste trapesformet tverrsnitt, og Figur 8 viser en utførelsesform av en tape for bruk ved viklingen av en ytre beskyttende hylse, hvor Fig. 8a viser tapen sett ovenfra og Fig. 8b viser et tverrsnitt. Figurene er skjematiske og forenklet for klarhets skyld og de viser kun detaljer som er viktige for forståelsen av oppfinnelsen, mens andre detaljer

er utelatt. Det er gjennomgående brukt samme henvisningstall for identiske eller korresponderende deler.

Figur 1 er en perspektivskisse med en utskjæring av en utførelsesform av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen og viser de forskjellige lagene til røret.

I fig. 1 er det vist en indre barriere 1 som omgir et (valgfritt) indre armeringslag 2. Hensikten med det indre armeringslaget er å forhindre et sammenbrudd av den indre foringen i tilfellet av at trykkdifferansen mellom dens indre og ytre overflate overskrider verdien foringen selv er i stand til å motstå. Det indre armeringslaget 2 innbefatter en metalltape 21 som er spiralviklet for å danne et indre rør. Metalltapen er - under viklingsprosessen - forsynt med klaffer som blir flettet sammen og derved låser de individuelle omdreiningene av tapen til hverandre på en slik måte at det indre armeringslaget 2 er i stand til å bøyes ut av sin lengderetning. Mens det indre armeringslaget i seg selv er tett, har den omgivende indre foringen 1 hensikten med helt eller delvis å forhindre at væske eller gass unnslipper fra det indre av røret og ut i de omgivende armeringslagene.

Selv om det er vist i figur 1 som en separat enhet, kan foringen 1 selvfølgelig være en mer eller mindre integrert del av det ovenfor nevnte indre armeringslaget 2. Metalltapen 21 som utgjør det indre armeringslaget 2 kan typisk være fremstilt av rustfritt stål, selv om andre metallegeringer og rene metaller kan brukes. Foringen 1 kan være fremstilt av et termoplastisk materiale, typisk valgt fra gruppen polyamid, polyolefin, polyketon og polyvinyliden fluorid (PVDF), selv om mange andre materialer kan brukes. Et fleksibelt rør uten et indre armeringslag kan brukes for visse applikasjoner, for eksempel i forbindelse med pumping av vann tilbake inn i en oljebrønn for å erstatte den utvunnede oljen. Foringen kan være konstruert som et lag eller bestå av med enn et lag med for eksempel polymerer, som kan være suksessivt ekstrudert på et tidligere lag, hvor de individuelle lagene har identiske eller forskjellige egenskaper.

Et eller flere lag 3, 4 med armeringsprofiler 31, 41 er spiralviklet rundet den indre foringen 1. Armeringsprofilene utgjør omdreininger enten med en liten stigningslengde (så som viklings- eller stigningsvinkler i området rundt 80-90°) i forhold til rørets lengderetning, eller som vist i figur 1 med en større stigningslengde (så som viklings- eller stigningsvinkler rundt 65-30°). I figur 1 er det vist to armeringslag 3, 4 viklet med motsatte viklingsvinkler. I et slikt tilfelle er det foretrukket at armeringsprofilene 31, 41 til respektive lag har en viklingsvinkel med lengdeaksen til røret i området 50 til 60° (det vil si for eksempel henholdsvis +55° og -55°).

"Stigningslengden" er i foreliggende kontekst definert som avstanden i rørets lengderetning mellom endepunktene til en bane som følger senteraksen til et armeringsprofil lange en enkel periferisk (211) omdreining. Viklings- eller stigningsvinkelen til et viklet element (for eksempel en tråd) er vinkelen mellom en lengdeakse til røret og en projeksjon av senteraksen til det viklede elementet i et plan som innbefatter lengdeaksen til røret.

Omdreiningene til armeringsprofilene danner en motstand mot sammenbrudd av røret på grunn av en høy positiv trykkdifferanse mellom den indre og ytre overflaten til foringen og vil ytterligere absorbere mulige strekkrefter på røret. For å sikre en fleksibilitet til armeringslagene, kan armeringsprofilene være konstruert for i seg selv å innbefatte et visst ekspansjonsrom.

Et eller flere lag kan være tilveiebragt mellom armeringslagene, så som andre lag med for eksempel den hensikt å forhindre oppriving og slitasje mellom tilgrensende armeringsprofiler når røret blir bøyd.

Armeringsprofilene 31, 41 kan være fremstilt av en rekke materialer med tilstrekkelig styrke til sikre funksjonen til røret. Ved å ta i betraktning at armeringsprofilene 31, 41 til et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen er helt eller delvis eksponert til det omgivende miljøet (for eksempel et marint miljø innbefattende saltvann), er det fordelaktig å velge materialer som ikke blir nedbrutt av dette miljøet.

For bruk i sjøvann er det spesielt hensiktsmessig med armeringsprofiler av fiber-forsterkede polymerer eller legeringer basert på titan.

I en foretrukket utførelsesform er armeringsprofilene fremstilt av prefabrikerte taper som er sammensatt til profiler under viklingsprosessen slik at profilene i det vesentligste er frie for mekaniske påkjenninger på grunn av viklingen.

I utførelsesformen i fig. 1 er armeringslagene 3, 4 omgitt av et

vannpermeabelt membran 9, som under fremstillingen hjelper til med å beskytte armeringslagene og under drift danner en barriere mot finpartikler (som føres av vannet rundt røret) fra å trenge inn i armeringslagene. Membranet, for eksempel dannet ved vikling av tråder med betydelig overlapping, kan fortrinnsvis være

fremstilt av et nål-stanset non-woven tekstil, men også woven tekstiler og filter kan være hensiktsmessige.

Det permeable membranet 9 er omgitt av en ytre beskyttende hylse 5, som innbefatter minst to viklede lag 51, 52 med i det vesentligste motsatte viklingsvinkler og som lokalt blir holdt sammen (for eksempel med en eller flere strenger 55 med bindemateriale).

Figur 2 viser et tverrsnitt av forskjellige lag til en utførelsesform av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen. Tverrsnittet er tatt i en lengderetning 100 til det fleksible røret. Trekkene i figur 2 som det er referert til i figur 1 med identiske henvisningstall, representerer trekk som har samme eller korresponderende funksjon og som ikke nødvendigvis blir diskutert i forbindelse med figur 2.

Sammenlignet med røret i figur 1, innbefatter armeringslagene 3, 4 til utførelsesformen i figur 2, som er viklet direkte på den indre foringen 1, viklinger med relativt liten stigning (for eksempel tilsvarende en viklingsvinkel på 87°) i lengderetningen 100 til røret og vil derved primært absorbere radielle belastninger som stammer fra de indre trykkene. Slik armering eller et slikt lag blir derfor ofte betegnet som en trykkarmering (lag). Som vist i figuren, kan profilene som brukes i denne typen armeringslag 3, 4 være C-formede profiler 32, 42. Profilene til hvert armeringslag 3, 4 kan være orientert o forhold til hverandre til å sammenlåses (som vist i figur 2), hvor de to lagene er viklet rundt den indre foringen i samme retning (det vil si har i det vesentligste identiske viklingsvinkler). Alternativt kan det brukes andre typer profiler, så som Z- eller X- eller T-formede profiler og taper.

Mange forskjellige materialer kan brukes for å fremstille armeringsprofilene 32, 42. Typisk brukes det metaller, fortrinnsvis karbonstål.

Rundt trykkarmeringslagene 3, 4 er det tilveiebragt en mellomliggende hylse i form av et tett membran 6 i utførelsesformen i figur 2. Hensikten med membranet 6 er å forhindre inntrengning av fluider fra det omgivende miljøet til trykkarmeringslagene 3, 4. Detter er viktig for utførelsesformen av et fleksibelt rør vist i figur 2, fordi alle lagene utenfor den mellomliggende hylsen 6 i det vesentligste blir eksponert til det omgivende miljøet. Det tette membranet 6 har derved funksjonen som en transportbarriere mellom det omgivende miljøet og trykkarmeringen 3, 4. Det tette membranet - for eksempel fremstilt ved ekstrudering av et termoplastisk materiale - er i det vesentligste væsketett. Membranet kan fortrinnsvis være fremstilt fra gruppen polyamid, polyolefin eller polyketon, selv om mange andre plastmaterialer og kombinasjoner derav også kan være passende. Membranet kan være konstruert som et lag eller kan bestå av mer enn ett lag av for eksempel polymerer, som kan være suksessivt ekstrudert på et foregående lag, hvor de individuelle lagene har identisk eller forskjellig tykkelse.

Rundt det tette membranet 6, er det anordnet et ytterligere armeringslag 7, 8. Armeringslagene 7, 8 innbefatter et eller flere lag med profiler eller taper som er spiralviklet med en betydelig større stigning enn de ovenfor nevnte trykkarmeringsprofilene 3, 4. Armeringen som utgjøres av disse viklede profilene eller tapene er - for den viste rørtypen - i det etterfølgende betegnet som en "strekkarmering". Ved vikling med en stor stigning (for eksempel tilsvarende en viklingsvinkel på rundt 35 °) sikres det at strekkarmeringen er i stand til å absorbere strekkrefter i lengderetningen 100 til det fleksible røret. Slike strekkrefter kan for eksempel oppstå under legging eller drift av det fleksible røret.

For å sikre fleksibilitet til rørledningen, er de individuelle strekkarmeringsprofilene typisk anordnet for å tilveiebringe et spillerom mellom omdreiningene.

Mellom det ovenfor nevnte armeringsprofilene 7, 8 kan det eventuelt være anordnet et eller flere lag, hvor slike andre lag for eksempel har den hensikt å forhindre sprekking og slitasje mellom tilgrensende armeringsprofiler når røret blir bøyd. Strekkarmeringsprofilene kan være fremstilt av en rekke forskjellige materialer som diskutert i forbindelse med armeringsprofilene i figur 1.

I utførelsesformen i figur 2, er det tilveiebragt beskyttelse av strekkarmeringen 7, 8 og rørledningen generelt ved påføring av et permeabelt membran 9, og en ytre hylse 5. Det permeable membranet kan (alternativt til utførelsesformen beskrevet i figur 1) være fremstilt av et ekstrudert termoplastisk materiale som er perforert enten under eller etter sin fremstilling eller av et flettet materiale eller et woven eller non-woven tekstil. Den ytre hylsen innbefatter minst to (det er her vist to) motsatt viklede tilgrensende lag som er lokalt bundet til hverandre, det vil si bundet i diskrete punkter eller flekker eller langs en linjaer eller buet bane.

Figur 3 er en skjematisk perspektivskisse av en utførelsesform av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen og viser en fremgangsmåte for fremstilling av et fleksibelt rør i henhold til oppfinnelsen, spesielt viklingen av trådene og binding av lag til en beskyttende ytre hylse.

En hensiktsmessig fremgangsmåte for fremstilling av en ytre beskyttende hylse 5 er vist i figur 3. To beskyttende lag 51, 52 av spiralviklede, tape-formede tråder 53 er viklet med motsatte viklingsvinkler rundt et permeabelt membran 9 som omgir et armeringslag 3, hvilket armeringslag 3 igjen omgir en foring 1. Lagene 51, 52 er fremstilt av minst en tråd 53, og tråden består av et antall strenger 45, som - avhengig av den aktuelle sammensetningen av materialet (for eksempel i form av fibre) som utgjør strengene - er lokalt (det vil si delvis) bundet sammen for eksempel med et termoplastisk varmsmeltelim (så som polyvinylalkohol eller polyetylen eller forbindelser derav) eller rett og slett smeltet sammen (sistnevnte i tilfelle av at strengmaterialet innbefatter et termoplastisk materiale), Under vikling av det ytterste beskyttende laget 52, blir limstrenger 55 (for eksempel basert på polyuretan) tilført på det underliggende beskyttende laget 51. I stedet for et lim, kan det brukes en smeltet termoplastisk polymer, en vulkaniseringspasta eller et annet herdende lim. Figur 4 viser en utførelsesform av en tråd for bruk ved viklingen av lagene til en ytre beskyttende hylse, hvor figur 4a viser sett ovenfra og figur 4b et tverrsnitt. Figur 4a viser en tapeformet tråd 53 innbefattende 4 strenger 54, 56, 57, 58. Et tverrsnitt av tråden 53 tatt langs linjen BB' er vist i figur 4b. Hver streng innbefatter minst to og (som her) fortrinnsvis tre garn som eksemplifisert for strengen 54 av garnene 541, 542, 543. I utførelsesformen i figur 4, er minst et (her er det vist et) av disse garnene impregnert med eller omgitt av et bindemiddel 592 som binder de individuelle filamentene 591 til et garn sammen og i tillegg strengene 54, 56, 57, 58 sammen til en tape-formet tråd 53 på en lokalisert (det vil si fordelt eller spredt) måte, som antydet i figur 4a med henvisningstall 62. Garene 541, 542, 543 kan for eksempel bestå av polyesterfibre, aramidfibre, polyetylen monofilamenter eller blandinger derav, men det kan anvendes mange andre typer fibre og filamenter, innbefattende metalliske for eksempel innbefattende titan eller kobber. Fibrene eller filamentene kan være individuelt, helt eller delvis beskyttet av en kappe, et belegg eller en impregnering avhengig av deres type og bruk. Bindingsmiddelet kan være en termoplastisk polymer, for eksempel av typen polyolefin, polyuretan eller andre smeltbare polymerer. Mange andre typer bindingsmidler kan brukes, for eksempel gummier som kan vulkaniseres.

Den lokaliserte bindingen av tråden kan være tilveiebragt ved andre kombinasjoner og måter for å binde de individuelle garnene 541, 542, 453 og/eller filamentene 591 sammen, for eksempel ved fletting eller klemming til strenger 54, 56, 57, 58 eller ved fletting til en fullstendig tråd 53.

Figur 5 viser en utførelsesform av en tråd for bruk ved vikling av lag til en ytre beskyttende hylse. Figur 5a viser tråden sett ovenfra og figur 5b en perspektivskisse av en av strengene til tråden.

Tråden 53 i figur 5a innbefatter 4 garn 54, 56, 57, 58, som er smeltet sammen langs deres kontaktflater 60. Som vist i figur 5b, innbefatter en individuell streng 54 i den vist utførelsesformen 4 garn 541, 452, 543 og 544 som er viklet rundt et sentralt element eller kjerne 61. Det sentrale elementet 61 innbefatter i en foretrukket utførelsesform filamenter 611 fremstilt av kobber eller en kobberlegering. Andre materialer, metalliske så vel som ikke-metalliske, kan brukes som en kjerne 61 til strengen 54.

Figur 6 viser en skjematisk sammensetning av en tråd for bruk ved viklingen av lagene til en ytre beskyttende hylse. Tråden 53 i figur 6 er tape-formet og innbefatter 4 strenger 54, hvor hver streng 3 garn 541 og hvert garn innbefatter et antall filamenter 591. Antallet henholdsvis strenger og garn kan selvfølgelig ha andre passende verdier, så som henholdsvis 5-10 og 3-8. I andre utførelsesformer av oppfinnelsen kan en tråd passende innbefatte 5-20 strenger, en streng 3-12 garn og et garn 15-50 filamenter eller 50 - 100.000 fibre.

I en utførelsesform av oppfinnelsen blir trådene som brukes for viklingen av de beskyttende lagene til en ytre beskyttende hylse implementert som beskrevet i US-6,165,586. US-6,165,586 dreier seg om en fleksibel flat remse og dens anvendelse, spesielt for forsterkning av fleksible kanaler. Den fleksible remsen innbefatter 1) et lag av filamentaktig roving anordnet i et i det vesentligste rektangulær tverrsnitt, 2) holdeinnretning for å omgi og klemme laget med roving, og 3) et bindingsmateriale for å binde holdeinnretningen til laget. Den filamentaktige rovingen kan for eksempel bestå av et sett eller en gruppe av kontinuerlige garn spunnet eller ikke spunnet sammen, hvor hvert garn er i stand til å være et monofilament eller et sett med kontinuerlige eller diskontinuerlige fibre eller filamenter sammenstilt, spesielt, ved vikling eller spinning. Figur 7 viser et tverrsnitt av forskjellige utførelsesformer av en tråd i henhold til oppfinnelsen, hvor figur 7a og figur 7b viser en tråd med henholdsvis et i det vesentligste rektangulært tverrsnitt og et i det vesentligste trapesformet tverrsnitt. I figur 7 er trådene 53 vist tape-formede og består av to lag med strenger 54. trådene kan imidlertid ha andre former (foreksempel ellipsoide) og innbefatter 3 eller flere lag med strenger. I en utførelsesform av oppfinnelsen blir det brukt mer enn en av de trapesformede trådene i figur 7b i kombinasjon med for å vikle en spesielt ytre beskyttende lag slik at tilgrensende tråder er vridd 180° for at deres tilgrensende kanter er tilpasset hverandre, og derved tilveiebringe et homogent lag utent behov for noe overlapp av de individuelle trådene. En lignende effekt kan oppnås (uten vridning av tilgrensende tråder) av tråder som har et tverrsnitt som danner et parallellogram, se for eksempel figur 8. Figur 8 viser en utførelsesform av en tape-formet tråd for bruk ved viklingen av lagene til en ytre beskyttende hylse, hvor figur 8a viser tapen sett ovenfra og figur 8b er et tverrsnitt. I figur 8a er det vist en tråd 53 i form av en tape og et tverrsnitt langs linjen CC er vist i figur 8b. Tapen består av non-woven termoplastiske fibre 531 som er smeltet og bundet i de kryssende berøringspunktene 532. Fibrene kan også være sammenfiltret 533 i hverandre

(se for eksempel fig. 8b). I en utførelsesform av oppfinnelsen er permeabiliteten til tapen regulert ved utstansing av hull 534 gjennom tapen i den s tykkelsesretning (det vil si rettvinklet til risset i figur 8a). Slike hull er fortrinnsvis mindre enn 100 um i diameter, så som 50 um, så som 10 um.

Oppfinnelsen er definert ved trekkene i de selvstendige krav(ene). Foretrukne utførelsesformer er definert i de uselvstendige kravene.

I det foregående er det vist noen foretrukne utførelsesformer, men det bør understrekes at oppfinnelsen ikke er begrenset til disse, men kan utformes på andre måter innen beskyttelsesomfanget til de medfølgende karvene. Foreksempel ved å kombinere forskjellige typer tråder, som nevnt her eller andre typer i sub-lagene til den ytre beskyttende hylsen.

Claims

1. Fleksibelt rør for transport av et fluid i et marint miljø, hvilket rør innbefatter a) en foring (1) for å avgrense fluidet som skal transporteres av røret, b) et armeringslag (3) som omgir foringen, c) en ytre beskyttende hylse (5) som omgir armeringslaget, hvor den ytre beskyttende hylsen innbefatter minst to beskyttende lag (51, 52), hvilke to lag er viklet med i det vesentligste motsatte viklingsvinkler og blir lokalt holdt sammen (55),karakterisert vedat de beskyttende lagene (51, 52) er spiralviklede komposittråder (53).

2. Fleksibelt rør i henhold til krav 1, karakterisert vedat de minst to beskyttende lagene (51, 52) har tilstøtende kontaktoverflater innbefattende områder som blir holdt sammen og områder som er ikke-bundet til hverandre.

3. Fleksibelt rør i henhold til krav 2, karakterisert vedat de minst to beskyttende lagene (51, 52) blir lokalt holdt sammen for å tilveiebringe lokal fiksering av trådene (53) i ett lag med hensyn til det andre laget, men tillater allikevel skjærdeformasjon mellom de beskyttende lagene (51, 52) i områder med de tilstøtende overflatene som ikke er bundet til hverandre.

4. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 2 eller 3,karakterisert vedat de minst to beskyttende lagene (51, 52) blir holdt sammen ved en lokalisert binding implementert ved et lim eller en varme-eller trykkindusert lokalisert smelting, distribuert på nevnte tilstøtende kontaktoverflatene i punkter eller distinkte flekker eller langs en eller flere linjære eller buede baner.

5. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 2-4,karakterisert vedat de minst to beskyttende lagene (51, 52) blir holdt sammen med minst en diskret streng med bindingsmateriale lokalisert på nevnte tilstøtende kontaktoverflater, hvilken streng med bindingsmateriale strekker seg i en lengderetning til det fleksible røret og krysser komposittrådene til nevnte beskyttende lag.

6. Fleksibelt rør i henhold til krav 5, karakterisert vedat et mangfold i det vesentligste linjære og kontinuerlige strenger med bindingsmateriale er fordelt rundt periferien til kontaktoverflatene til tilstøtende beskyttende lag.

7. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 5 eller 6,karakterisert vedat bindingsmaterialet er valgt fra gruppen varmsmeltelim, termoplastisk polymer, kryssbundet polymerlim, vulkaniseringspasta.

8. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av de foregående krav,karakterisert vedat komposittrådene (53) innbefatter et antall strenger (54, 56, 57, 58), hvor minst en av strengene er lokalt forbundet med minst en tilgrensende streng.

9. Fleksibelt rør i henhold til krav 8, karakterisert vedat nevnte minst ene streng (54, 56, 57, 58) er forbundet til nevnte minst ene tilgrensende streng langs deres tilliggende langsgående overflate.

10. Fleksibelt rør i henhold til krav 9, karakterisert vedat nevnte minst ene streng (54, 56, 57, 58) er helt eller delvis smeltet til nevnte minst ene tilgrensende streng langs deres tilliggende langsgående overflate.

11. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 8-10,karakterisert vedat hver streng (54, 56, 57, 58) innbefatter et antall garn (541, 542, 543) som er tvunnet rundt en lengdeakse til strengen og i det minste et av nevnte garn innbefatter et garnbindingsmateriale (592).

12. Fleksibelt rør i henhold til karv 11, karakterisert vedat nevnte garn (541, 542, 543) er tvunnet rundt et sentralt element.

13. Fleksibelt rør i henhold til krav 12, karakterisert vedat nevnte sentrale element innbefatter filamenter av et metallisk materiale så som kobber eller en kobberlegering.

14. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 8-13,karakterisert vedat nevnte strenger utgjør en tape-formet tråd.

15. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 11-14,karakterisert vedat nevnte garnbindingsmateriale er valgt fra materialgruppen termoplastiske polymerer så som polyolefin, polyuretan, gummier som kan vulkaniseres.

16. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av kravene 11-15,karakterisert vedat nevnte garn innbefatter et antall fibre eller filamenter.

17. Fleksibelt rør i henhold til krav 16, karakterisert vedat nevnte fibre eller filamenter er valgt fra materialgruppen polyester, aramid, polyetylen, titan, kobber.

18. Fleksibelt rør i henhold til krav 16 eller 17, karakterisert vedat nevnte fibre eller filamenter er helt eller delvis beskyttet av en kappe, et belegg eller en impregnering.

19. Fleksibelt rør i henhold til hvilke som helst av de foregående krav,karakterisert vedat et vannpermeabelt mellomliggende lag (9) er anbragt mellom nevnte armeringslag (3) og nevnte ytre beskyttende hylse (5).

20. Fremgangsmåte ved fremstilling av et fleksibelt rør for transport av et fluid i et marint miljø, hvilken fremgangsmåte innbefatter trinnene med å a) tilveiebringe en foring for avgrensning av fluidet som skal transporteres av røret, b) tilveiebringe et armeringslag som omgir foringen, c) tilveiebringe en ytre beskyttende hylse som omgir armeringslaget,karakterisert vedat trinn c) innbefatter undertrinnene med c1) tilveiebringe en komposittråd, og c2) tilveiebringe minst to beskyttende lag, hvor hvert lag er tilveiebragt ved spiralvikling av minst en av nevnte komposittråder, hvilke minst to lag blir viklet med i det vesentligste motsatte vinklingsvinkler og blir lokalt holdt sammen.

21. Fremgangsmåte i henhold til krav 20, karakterisert vedat i trinn c2) blir minst en diskret streng med bindingsmateriale påført på kontaktoverflatene til tilliggende beskyttende lag, hvilken streng med bindingsmateriale er anordnet til å strekke seg i en lengderetning til det fleksible røret og krysse komposittrådene til nevnte beskyttende lag.

22. Fremgangsmåte i henhold til krav 20 eller 21, karakterisert vedat trinn c1) innbefatter undertrinnene c1-1) med å tilveiebringe et antall strenger, og c1-2) anordne nevnte strenger til en tråd slik at i det minste en av strengene blir lokalt forbundet med i det minste en tilliggende streng.

23. Fremgangsmåte i henhold til krav 22, karakterisert vedat trinn c1-1) innbefatter undertrinnene d -1-1) med å tilveiebringe et antall garn hvor minst et garn innbefatter et bindingsmateriale, og c1-1-2) med å anordne garnene til en streng.

24. Fremgangsmåte i henhold til krav 23, karakterisert vedat i trinn c1-1-2) blir garnene tvunnet rundt en langsgående akse til strengen.

25. Fremgangsmåte i henhold til krav 24, karakterisert vedat trinn c1-1-1) innbefatter undertrinnet med å tilveiebringe et sentralt element og i trinn c1-1-2) blir nevnte garn tvunnet rundt nevnte sentrale element.

26. Fremgangsmåte i henhold til hvilke som helst av kravene 22-25,karakterisert vedat trinn c1-2) innbefatter trinnet med å anordne et bindingsmateriale mellom tilstøtende langsgående overflater til nevnte tilliggende strenger.

27. Fremgangsmåte i henhold til hvilke som helst av kravene 22-26,karakterisert vedat trinn c1-2) innbefatter trinnet med å anordne tilstøtende langsgående overflater til nevnte tilliggende strenger til å være helt eller delvis smeltet sammen.