JPH0830560B2 - 流体を運ぶための断熱導管 - Google Patents

流体を運ぶための断熱導管

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JPH0830560B2
JPH0830560B2 JP60501982A JP50198285A JPH0830560B2 JP H0830560 B2 JPH0830560 B2 JP H0830560B2 JP 60501982 A JP60501982 A JP 60501982A JP 50198285 A JP50198285 A JP 50198285A JP H0830560 B2 JPH0830560 B2 JP H0830560B2
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KOFUREKISHIPU
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、限定的にではないが特に海底油井によつて
生成する炭化水素生成物を運ぶための断熱導管に関す
る。
海底油井の導管を断熱する必要性は、海水によつて囲
まれた導管内の熱損失によつて油井とプラツトホームと
の間の搬送の間に凝固するおそれのある重油層を利用す
るためと、或る種の原油が冷却する間に水和物が生成し
ないようにするために生ずる。
基本的に剛性の心管又は内管の外側壁が、それ自身剛
性の管状ジヤケツトによつて囲まれ、内管の外面の回り
に形成された環状スペースにポリウレタンフオームのよ
うな断熱材を射出成形することによる、断熱導管の作成
は、従来から知られている。このフオーム材の射出成形
は、地上においても船上においても行ないうる。実際に
は、フオームの注入を船上で行なうことは、導管の取付
け前は以上に難かしく、また地上で行なう場合には、製
造された剛性の導管の取扱い上の問題を生ずる。今日ま
でに製造された導管の別の大きな不具合は、引裂き強度
が低く、一般に5.1Kg/cm2(5バール)を超過しないた
め、外力に対する強度が十分でないことであり、特に静
水圧は、最近の使用状態の下では、時には20Kg/cm2(20
バール)よりも大きくなる。
本発明は、外力特に引裂き力に対する耐性が高く、熱
導電率が低く、海水の存在下にも物理的特性を保持し、
温度が比較的高く、特に60゜−100℃程度となつても吸
収率が非常に低い断熱構造体を、好ましくは可撓性の心
部又は核部の回りに備えている断熱導管を提供する。
本明細書において「可撓性」とは、10mより大きくな
い直径の塔上に損傷なく巻付けるようにした、場合によ
つては堅強な全ての構造を意味する。
本発明は、気密の内側シース、補強材及び外側保護被
覆を備えているが、そのほかに、引裂き抵抗を備えた金
属カーカスを備えていてもよい。これらの管は、コフレ
クシツプ社によつて、いろいろの長さ及び直径をもつも
のが製造されている。
本発明による導管は、中心部の心管又は内管の回りに
断熱構造を有する、流体を運ぶための断熱導管であつ
て、該内管の長さに沿つて配合され該内管に一体化され
た複数の環状仕切壁と、隣接する仕切壁の前面と内管の
外側被覆との間に形成された環状空所を満たす絶縁材
と、該絶縁材及び環状仕切壁の外周面と一体化され内間
と同心的に連続的に押出された外面ジヤケツトとを、該
内管の回りに一体的に備えている。
特定的な実施態様によれば、仕切壁は、適宜の材料特
に変性ポリウレタンを心管又は内管上に個別に、特に成
形することによつて作成され、使用条件に従つて、20−
200mの間隔に、心管又は内管に沿つて隔だてられる。
これらの仕切壁の、その内径から出発した径方向の広
がりは、20−100mm、厚さは100−250mmである。
第2の実施態様によれば、環状の仕切壁は、管状の心
材によつて互に連結され、この心材から延長しており、
この心材は内管を同軸的に包囲している。
これら2つの実施態様において、仕切壁の外周面は、
前記仕切壁を備えた内管の回りに押出される外側ジヤケ
ツトに接着剤を適用し保持することを容易にするリブ及
び/又は突起のような手段を備えていてもよい。
本発明の好ましい実施態様によれば、各々の仕切壁
は、少くとも1つの径方向通路を有し、この通路は、管
路の内管の外側保護被覆と管路の外部とを連通させ、外
側ジヤケツトに形成した対応する開口中に至つている。
この目的のために、保護被覆の厚みの薄い部分を形成す
る周囲溝が該保護被覆に形成してあり、ガスの過圧に際
して優先的な破断域を形成する。
この実施態様は、ガスの拡散を受ける内管の場合に好
適であり、径方向の通路は、拡散したガスが通る優先通
路を形成して、仕切壁の間の断熱材中にガスが入ること
を阻止する。
断熱材は全ての適宜の手段によつて所定の位置に配す
ることができる。特に、本発明の或る実施態様によれ
ば、胴の一部分の形状の中空本体の内部に、又は、予め
内管上の所定の位置に配設した環状仕切壁の間にフオー
ム材特にポリウレタンフオームを注入又は射出成形する
ことができる。前記胴部は、内管との間の結果するすき
まを補なうのに必要な帯片の厚みに対応する数mm分を内
管の外径に加えた値に等しい内径を有している。この帯
片は例えばゴム、ハニカム又は多孔性PVCその他からで
きていてもよい。
しかし、本発明の好ましい実施態様によれば、断熱材
は、管片もしくは帯片の形状の成形体を内管の回りに巻
付けることによつて、所定の位置に取付けられる。この
成形体は、所定のピツチに従つて巻付け、成形体の層の
数は、環状の仕切壁の直径に対応した適当な値とする。
断熱材の適用形態は場合に応じて組合せてもよく、例
えば一部のものを射出成形によつて、別の一部を巻付け
によつてそれぞれ適用してもよく、又、一部を胴部とし
て、別の一部を巻付けによつて形成してもよい。
巻付けの第1実施例によれば、例えば成形板から打抜
いた帯片の接合又は押出しによつて得た発泡PVC,PVCC、
又はPCの帯片を、或いはPP,PPO,PVCCなどの押出成形片
を利用してもよく、これは変形により内管上に適用す
る。帯片の形のこれらの成形体の幅は、例えば0.5−10c
m、厚さは5−30mmとするが、塑性変形の値は、内管の
直径及び成形体の厚さに従つて、2−10%の範囲内にお
いて変動する。これらの成形体は、引張強度が非常に高
く、非常な長さの成形体がストツクされているスプール
から回転機械によつて巻付けることができる。なお、前
記の接合は接着によつて行なう。
本発明の第2実施例によれば、直径9−30mm、厚さ0.
5−4mmのPPO,PVCC,PEなどの管を大きなピツチで巻付け
ることができる。これらの管には例えばポリスチレンの
小球のような絶縁材を、対流現象を制限するために充填
してもよい。
前記の2つの実施態様においては、内管の可撓性と場
合によつては同等の可撓性を管路構造に付与する或る遊
隙と共に巻付けを行なう。
特に発泡重合材料の成形によつて得たデイスク又は胴
を環状仕切壁の間に配することも可能である。
変形例として、内管の回りに複数の胴を配設し、これ
らの胴の間に特に射出成形によつて仕切壁を形成し、仕
切壁材が胴部を場合によつては完全に包囲しうるように
してもよい。
このように、本発明によれば、特に長さの大きな可撓
性の断熱導管を形成することができる。
本発明のその他の特徴及び利点は、以下の特定的でな
い本発明の実施例並びに添付図面を参照することによつ
て一層明らかとなろう。図において 第1図は、第1実施例による導管の一部を示す概略的
な断片図、 第2図は、第2実施例による導管の一部を示す概略的
な断片図、 第3図は、更に別の実施例による導管の概略的な断片
図、 第4,5図は、本発明による導管中に配設された環状仕
切壁の変形例を示す拡大図、 第6−9図は、本発明による導管の製造工程を示す説
明図である。
最初に第1図を参照する。
この図に示した断熱導管は、心管ないしは内管1を有
し、この内管は、ポリアミド又はポリエチレンのような
柔軟な材料からできている外面保護被覆2を備えてい
る。
内管1の回りの、外面保護被覆2上には、デイスクの
形状の複数の環状仕切板3が所定位置に取付けられてい
る。デイスクの形状のこれらの仕切壁3は、特定の実施
態様によれば、シヨアAかたさが70〜90のポリウレタン
からできており、この例によれば、2mのオーダーの所定
の間隔に内管1上に配設されている。
本発明による断熱導管は、連続した押出しによつて仕
切壁3の外周面に一体化された外側ジヤケツト4を備え
ている。第4図に示すように、デイスクの形状の仕切壁
3の外周面は熱融着性等の接着剤(ジヤケツトの適用前
に仕切壁3の外周面に適用されるか、又は、以下に詳述
するようなジヤケツト4を経て注入される)によつてジ
ヤケツト4に接着することを容易にするための一連の溝
5を備えている。
外側保護被覆2の外面と外側ジヤケツト4と各々の仕
切壁3との間に形成された環状スペースの内部には、本
発明に従つて断熱材6が配設されている。第1図に示し
た実施例によれば、断熱材6は、仕切板3を所定位置に
取付けた後に内管1上に一体的に射出成形されるポリウ
レタンフオームとしてよく、外側ジヤケツト4も、断熱
材6上に一体的に成形される。
第1図に示した実施例によれば、仕切壁3には、径方
向通路7が形成してあり、これらの径方向通路7の一端
は、外側ジヤケツト4の開口8に、他端は、内管1の外
側保護被覆2に形成された周囲溝9に、それぞれ開口し
ている。これらの径方向通路7の基本的な機能は、過圧
が生じた時に導管内の気体が導管を逃れて断熱材6を通
つて拡散するようにこの気体を通過させる優先的な通路
を供与することにある。
なお、これらの通路7は、本発明の単に選択的な特徴
があり、本発明によれば、これらの通路7を備えるか又
は備えていない環状仕切壁を提供することが特に検討さ
れている。
第2図に示した実施例による断熱配管は、内管1の回
りに、管状心材10を有し、この心材10から環状仕切壁11
が延長しており、これらの仕切壁11の外周面上に外側ジ
ヤケツト4が固着されている。
仕切壁11の外周面は、接着を容易にするための溝5を
備えている。
この列でも、断熱材6は、管状心材10、仕切壁11及び
ジヤケツト4の間の環状スペースを満たすために用いら
れている。図示していないが、この実施例においても、
ガスの過圧に対する保護を確実にするために、仕切壁11
に径方向の通路を形成してもよい。
第3図は、前記の帯片もしくは成形片が、塑性変形に
よつて、又は、発泡していないポリプロピレンの多孔性
の成形片を弾性変形によつて、内管1上に巻付けること
によつて、所定位置に取付けられている点で、第1図に
示した実施と基本的に相違している。
実際に知られているこれらの成形片は、10%圧壊強度
が約40−102Kg/cm2(40−100バール)であり、熱伝導率
が低く、密度が一般に0.25−0.6g/cm3であり、フロー挙
動が良く、吸水率は非常に低く、又は零に等しい。
第3図に示した導管の製造を、第6〜9図について以
下に詳述する。
第3図に示した管路によれば、環状仕切壁3は、比較
的大きな間隔(例えば20mのオーダー)によつて配分す
ることができる。
この場合にもガスを導くための通路を有するか又は有
さない仕切壁を用いることができる。中心部の管状心材
から延長している第2図に示すような仕切壁と共に第3
図に示すように巻回した断熱材を使用した実施例も可能
であり、特に、これら2つの種類の断熱材を組合せて使
用し、仕切壁の間のスペースの一部は、一体成形の断熱
材によつて満たし、別の一部分は、巻付けた断熱材又は
異なるピツチに従つて巻付けた断熱材によつて満たすよ
うにしてもよい。
第4,5図に、本発明による仕切壁の2つの取付け方式
を示す。第4図に示した仕切壁3は、平行壁のデイスク
の形状を有し、通路7は、外側ジヤケツト4に形成した
開口8に整列した凹み7aのところで仕切壁3の外周の近
傍に開口している。この構成は、仕切壁3上の外側ジヤ
ケツト4の掛止めを可能とし又は容易にするための接着
剤を注入又は射出成形しうるため好ましい。
第5図に示した実施例によれば、仕切壁3′は、柱の
形状を有し、この柱の内管1の保護被覆2及び/又はジ
ヤケツト4上の掛止め面には、第4図の実施例と同様の
溝を形成することができる。通路7の先端に接着剤を注
入するための凹み7bを形成してもよい。
本発明による導管の製造方法を第6−9図について詳
述する。
第6図に示すように、内管1の外側保護被覆2の回り
に、内管1の全長に亘つて断熱材12を所定位置に巻付け
る。好ましい実施例によれば、直径240mmの内管1に対
して厚さ40mmの断熱材を形成する。
次の工程は、第7図に示すように環状空所13を前記の
ように形成された断熱材12中に適切な間隔に形成する。
この実施例によれば、100mの間隔に分配された厚さ150m
mの環状空所を打抜きによつて形成する。
次に適当なマスチツクによつてリング13のところの断
熱材12の打抜き壁の部分を気密に封止する。
所定位置に取付けるべき仕切壁に脱ガスのための通路
を形成すべき場合には、各々の環状空所13の底部に通路
を内管1の外側保護被覆2に形成する。
適当な溶剤を用いて、内管1の保護被覆2を清浄に
し、この表面上に適切な下塗りを適用する。次に環状仕
切壁3を一体的に成形する。適切な型を位置決めするこ
とによつて、各々の仕切壁を成形した後、断熱材と仕切
壁とを備えた内管から成る組立体の外面を適宜の溶剤に
よつて清浄にし、離型剤を除去する。次に組立体の外周
に熱融着性の接着剤を適用し、例えば180℃のオーダー
の高温で、好ましくはポリアミドもしくはポリエチレン
の外側ジヤケツトを一体的に押出成形し、接着剤を融解
させてジヤケツトを仕切壁に接着させる。
本発明をその特定の実施例について以上に説明した
が、本発明は、前述した実施例のほかにもいろいろ変更
して実施できるので、前述した特定の構成は単なる例に
過ぎず、本発明を限定するものではない。
フロントページの続き (72)発明者 ドウウイミル ベルナール フランス国 91350 グリニ リユー ヴ ラミンク 8 (56)参考文献 特開 昭52−114114(JP,A) 特開 昭47−978(JP,A) 実公 昭40−11105(JP,Y1)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】流体の流れる中心内管と、 前記内管と同心の連続押出し外側ケーシングと、 前記内管と前記ケーシングの間の管状スペースを満たす
    断熱材と、からなる水中で使用するための可撓性断熱導
    管であって、 前記断熱材は、10%を越えない量の塑性変形下で、前記
    管の可撓性を制限しないように隙間をもって螺旋に巻か
    れることによって、前記管のまわりに前記管の全長にわ
    たって付けられた少なくとも一層の断熱帯片で作られ、 前記帯片は、0.25g/cm3以上の密度、低い熱伝導性、良
    好な耐クリープ性、低い水吸収性、及び海水の存在下で
    物理的特性を維持する能力を有する発泡プラスチック材
    で作られ、 該発泡プラスチック材は、10%の変形において少なくと
    も40バール(40kg/cm2)の圧縮抵抗を有する、 ことを特徴とする水中で使用するための可撓性断熱導
    管。
  2. 【請求項2】前記プラスチック材は、ポリ塩化ビニルと
    塩素化ポリ塩化ビニルとからなるグループから選択され
    る、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
  3. 【請求項3】前記発泡プラスチック材は、60℃から100
    ℃の温度に耐え得る、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
  4. 【請求項4】前記帯片は30mm以下の厚さを有する、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
  5. 【請求項5】前記帯片は約5mmの厚さを有する、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
  6. 【請求項6】前記断熱材は、押出しで作られた長さの長
    い発泡プラスチック材で作られる、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
  7. 【請求項7】前記管のまわりに連続管状カバーを更に備
    え、前記断熱帯片は前記カバーのまわりに巻かれる、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
  8. 【請求項8】前記断熱材を別々の環状チャンバーに分割
    する少なくとも1つの環状仕切りを備え、前記仕切り及
    び前記チャンバーは前記連続押出し外側ケーシングによ
    って取り囲まれる、 ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の導管。
JP60501982A 1984-04-25 1985-04-25 流体を運ぶための断熱導管 Expired - Lifetime JPH0830560B2 (ja)

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BR (1) BR8506689A (ja)
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DE (3) DE3584389D1 (ja)
DK (1) DK603385D0 (ja)
ES (1) ES8606938A1 (ja)
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