Conexión entre una tubería y una pared.

Una conexión (122) para proporcionar una junta sustancialmente estanca a los fluidos entre una apertura en una pared de la cámara y un ensamblaje de tubería,

dicha conexión comprende:

(i) una primera porción (133) que comprende una porción tubular (136) y una primera brida (137) integral con y que se extiende radialmente desde la porción tubular (136), estando configurada una primera superficie de dicha primera brida (137) para contactar con la pared de la cámara alrededor de sustancialmente toda la circunferencia de la primera brida, estando adaptada dicha primera brida (137) para adherirse a GRP, comprendiendo además la primera porción (133), y una manga tubular (131) formada a partir de una materia plástica electrofusible, estando unida dicha manga tubular (131) en una junta sustancialmente estanca a los fluidos a la porción tubular (136) y adaptada para acoplar la pieza de conexión (122) al ensamblaje de tubería por electrofusión;

(ii) una segunda porción (140) que comprende una segunda porción tubular (142) y una segunda brida (145) integral con y que se extiende radialmente desde la segunda porción tubular (142), estando configurada una primera superficie de dicha segunda brida (145) para contactar con la pared de la cámara alrededor de sustancialmente toda la circunferencia de la segunda brida (145), estando adaptada dicha segunda brida (145) para adherirse a GRP;

(iii) medios de seguridad adaptados para asegurar la primera porción (133) a la segunda porción (140), en donde los medios de seguridad incluyen zonas con rosca de tornillo complementarias en la primera y segunda porciones de manera que las dos porciones se atornillan juntas, sujetando la pared de la cámara entre la primera y la segunda bridas (137,145).

Conexión entre una tubería y una pared

Campo de la invención Esta invención se refiere a las piezas de conexión para proporcionar una junta entre una pared y una tubería que pasa a través de una apertura en la pared, a un método para proporcionar dicha junta y a un ensamblaje que incluye la combinación de una tubería, una pared y piezas de conexión que proporcionan una junta entre los dos. La invención se aplica especialmente a la provisión de una junta entre una tubería y una pared de una cámara con registro como se encuentran en los tanques subterráneos de combustible o entre una tubería y la pared de sumidero para una bomba dispensadora, por ejemplo en una explanada petrolera y, en concreto, donde la pared de una cámara o sumidero esté fabricada con plástico reforzado con vidrio (GRP) .

Antecedentes de la Invención Los sistemas de tuberías subterráneas del tipo que se instala normalmente en las estaciones de servicio se utilizan generalmente para comunicar el combustible o productos químicos entre un tanque de almacenaje subterráneo y una estación dispensadora encima del suelo. Los tanques de almacenaje subterráneos y las tuberías asociadas suponen graves riesgos de incendios y daños al medioambiente, ya que los productos químicos que contiene podrían filtrarse, y en el pasado se han filtrado, en la tierra.

Las empresas petroleras han estado sometidas a una presión considerable para asegurar que se de prioridad a los problemas medioambientales en la planificación e instalación de las infraestructuras de las estaciones de petróleo.

Esto ha implicado costes significativos. Un importante avance ha sido el uso de sistemas de canalizaciones construidos con materias plásticas que han permitido a las empresas petroleras instalar alternativas medioambientalmente aceptables y económicas a los sistemas de canalizaciones de acero que tienden a corroerse con el tiempo.

Además, en los últimos años, se han producido importantes desarrollos en la tecnología del combustible que han culminado en combustibles alternativos comercialmente disponibles que contienen aditivos que han reemplazado a los compuestos antidetonantes a base de plomo. Se sigue investigando para centrarse en reducir el contenido de azufre y las peligrosas emisiones del combustible. Para poder eliminar el petróleo y el azufre del combustible, se han desarrollado exóticos aditivos y potenciadores de octanos como el MTBE (metil terc-butil éter) que están basados en complejos orgánicos o aditivos orgánicos de metal pesado.

La presencia de estos aditivos en el combustible puede dar lugar a importantes cuestiones medioambientales. Algunas de esas cuestiones se describen en un artículo titulado "MBTE-How should Europe Respond" [MBTE-Cómo debe responder Europa], en Petroleum Review, Febrero 2000, páginas 37-38. El texto completo de este artículo se incorpora en el presente documento por referencia para información sobre antecedentes. Los autores concluyen que el plomo y otros metales son los potenciadores de octano más eficaces. Sin embargo, el plomo está en las fases finales de su retirada paulatina debido a problemas medioambientales y de salud, y la alternativa más rápidamente disponible, el MMT (tricarbonilo de metilciclopentadienil manganeso) , no se acepta ampliamente en la actualidad. Los únicos otros potenciadores de octano actualmente disponibles son el MTBE y otros éteres como el etil terc-butil

éter (ETBE) y terc-amil-metil éter (TAME) , o alcoholes como el etanol. Todos los éteres tienden a tener propiedades e inconvenientes similares. El etanol ya se utiliza como componente de mezclado de gasolina en zonas de Estados Unidos, donde ya está disponible, y en Brasil. Es un efectivo reforzante de octano pero tiene varios inconvenientes: necesita un sistema de distribución "sin agua" y tiene problemas relacionados en el agua en el terreno. La industria del motor actualmente no lo recomienda y no tiene un precio competitivo.

La introducción de nuevas mezclas de combustible y aditivos esotéricos han llevado a las empresas petroleras a preguntarse si existen sistemas de canalización que puedan soportar los nuevos combustibles en cuanto al rendimiento mecánico y a la resistencia a la permeabilidad. En algunos casos esto provocaría que las tuberías tuvieran que reemplazarse por las tuberías fabricadas con un material más resistente, con todo el trastorno que eso 55 conlleva.

En las explanadas petroleras, las canalizaciones que van entre las bombas dispensadoras y un tanque subterráneo de almacenaje de combustible pasan a una cámara con registro que se sitúa directamente encima de la tapa de registro del tanque. La cámara está normalmente definida por una pared vertical que, vista en alzado, puede tener una forma octagonal, cuadrada, circular o rectangular y que incluye aperturas a través de las cuales pasan las tuberías correspondientes.

Para superar los problemas medioambientales estas canalizaciones se construyen ahora por lo general con materias plásticas y muchos diseños actuales de la explanada utilizan contención secundaria. Esto implica contener todas las 65 canalizaciones de suministro de combustible en un sistema de canalización de contención secundaria correspondiente que se sella opcionalmente en los extremos de la canalización del suministro de combustible. Las canalizaciones de contención secundaria evitan que las filtraciones de las canalizaciones de suministro de combustible se viertan al medioambiente y también pueden transportar el petróleo que se ha fugado a un dispositivo de teledetección. Normalmente, las tuberías que forman la canalización de contención secundaria se separan inicialmente de las tuberías de combustible y se coloca un manguito sobre la última cuando las tuberías de combustible se instalan entre los tanques de almacenaje de combustible y las bombas dispensadoras.

Un material común para fabricar la cámara es la fibra de vidrio reforzada o, más generalmente, el plástico reforzado con fibra (FRP) , que implica moldear una resina u otro material polimérico reforzado con fibras como las fibras de vidrio.

Se desea proporcionar una junta entre cada una de las aperturas y su tubería correspondiente para evitar que entre agua en la cámara con registro. Con esa finalidad, se unen las piezas de conexión a una porción de la pared alrededor de la apertura y una "bota" de goma que conecta un manguito sobre la tubería y se fija a la tubería y las piezas de conexión mediante, por ejemplo, Jubilee clips (TM) (pinzas de cierre) . Algunos tipos de dichas piezas de conexión se atornillan a la pared de la cámara, mientras que otros tipos de piezas de conexión proporcionan partes internas y externas entre las que la pared queda en medio, las partes internas y externas se sujetan juntas mediante un conector roscado con tornillo que se extiende a través de la apertura. Estos conectores a menudo incorporan una junta de goma localizada entre una parte del conector y la pared de la cámara.

Ningún tipo de pieza de conexión proporciona una junta completamente efectiva.

Con el tiempo, los dos tipos de junta pueden permitir que el agua se filtre en la cámara con registro y que se acumule en una fosa en el fondo de la cámara. Esto, a su vez, dificulta el mantenimiento del fondo de la cámara y la entrada al tanque. Además, una junta de detección puede permitir que cualquier fluido de petróleo o vapores que encuentren su camino en la cámara se escapen al medioambiente.

Sería preferible si dichas piezas de conexión pudieran adherirse químicamente o soldarse con electrofusión a la tubería y la pared de la cámara con registro. Un tipo de dichas piezas de conexión, fabricado con la materia plástica capaz de electrofusionarse a la tubería y la pared de la cámara se conocen a partir del documento GB2332255 (PetroTechnik Ltd) . Sin embargo, estas piezas de conexión no pueden utilizarse cuando la cámara se fabrica con GRP, un material utilizado comúnmente en la construcción de cámaras y sumideros para esta aplicación.

El documento US5704656 (Rowe) describe una junta para alrededor de una tubería que penetra a través de una pared. Una bota reductora de goma incluye un depósito de material flexible definido por un pliegue curvo de material 35 que permite que una porción tubular de conexión de la tubería de la bota se mueva hacia fuera y hacia dentro de una posición relajada, y que forme un ángulo en una extensión relativa a una porción trasera estacionaria de la bota. Un extremo de la porción tubular de la conexión de tubería incluye áreas que permiten la aplicación de una abrazadera para tubo flexible alrededor de la porción tubular para que se comprima contra el exterior de una tubería... [Seguir leyendo]

1. Una conexión (122) para proporcionar una junta sustancialmente estanca a los fluidos entre una apertura en una pared de la cámara y un ensamblaje de tubería, dicha conexión comprende: 5

(i) una primera porción (133) que comprende una porción tubular (136) y una primera brida (137) integral con y que se extiende radialmente desde la porción tubular (136) , estando configurada una primera superficie de dicha primera brida (137) para contactar con la pared de la cámara alrededor de sustancialmente toda la circunferencia de la primera brida, estando adaptada dicha primera brida (137) para adherirse a GRP, comprendiendo además la primera porción (133) , y una manga tubular (131) formada a partir de una materia plástica electrofusible, estando unida dicha manga tubular (131) en una junta sustancialmente estanca a los fluidos a la porción tubular

(136) y adaptada para acoplar la pieza de conexión (122) al ensamblaje de tubería por electrofusión;

(ii) una segunda porción (140) que comprende una segunda porción tubular (142) y una segunda brida (145) integral con y que se extiende radialmente desde la segunda porción tubular (142) , estando configurada una primera superficie de dicha segunda brida (145) para contactar con la pared de la cámara alrededor de sustancialmente toda la circunferencia de la segunda brida (145) , estando adaptada dicha segunda brida (145) para adherirse a GRP;

(iii) medios de seguridad adaptados para asegurar la primera porción (133) a la segunda porción (140) , en donde los medios de seguridad incluyen zonas con rosca de tornillo complementarias en la primera y segunda porciones de manera que las dos porciones se atornillan juntas, sujetando la pared de la cámara entre la primera y la segunda bridas (137, 145) .

2. Una conexión (122) según la reivindicación 1 en donde la primera porción (133) está adaptada para extenderse a través de la apertura en la pared de la cámara. 25

3. Una conexión (122) según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde la porción tubular (136) y la manga tubular (131) de la primera porción (133) se solapan para una proporción de su largo, la junta estanca a los fluidos entre la porción tubular (136) y la manga tubular (131) se forma en esa zona de solapado.

4. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior en donde la conexión (122) incluye además un medio sellante localizado entre la porción tubular (136) y la manga tubular (131) , dicho medio sellante se adapta para formar una junta estanca a los fluidos entre la porción tubular (136) y la manga tubular (131) .

5. Una conexión (122) según la reivindicación 4 en donde el medio sellante incluye una junta tórica asentada en un 35 canal circunferencial alrededor de cualquiera de la porción tubular (136) y la manga tubular (131) .

6. Una conexión (122) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5 en donde la conexión incluye además una porción tubular interna, fabricada con un metal, y adaptada para encajar firmemente dentro de la conexión en la zona en la que la porción tubular (136) y la manga tubular (131) solapan.

7. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior en donde la superficie interna de la manga tubular

(131) de la primera porción (133) incorpora arrollamientos de calentamiento (146) .

8. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior en donde la primera y segunda bridas (137, 145) y la 45 primera y segunda porciones tubulares (136, 142) están fabricadas con un metal tal como acero inoxidable, acero recubierto, aluminio, aluminio recubierto o el propio GRP o una materia plástica que se adhiere satisfactoriamente a GRP.

9. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior en donde las zonas con rosca de tornillo 50 complementarias están localizadas en el exterior de la primera porción (133) y en el interior de la segunda porción (140) .

10. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior en combinación con acoplamientos de electrofusión.

11. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior incorporada en un sistema de canalización subterráneo.

12. Una conexión (122) según cualquier reivindicación anterior incorporada en un sistema de explanadas de garaje.