Detector de fugas.

Un dispositivo de sensor que detecta fugas (110) para una sección de una manguera (105),

el dispositivo comprendiendo:

un sensor (145a,b) que comprende una fibra óptica (210) e instalado para reaccionar ante la presencia de un fluido;

una camisa protectora (220) que aloja el sensor, instalada para la expansión y la contracción cuando la sección de la manguera se expande y se contrae, respectivamente;

caracterizado por medios de tensión (305) que conectan un primer extremo del sensor a la camisa protectora, instalados para tensar el sensor en la camisa protectora.

Detector de fugas

La presente invención se refiere a la detección de fugas, en particular la detección de fugas de fluido en una manguera.

Una manguera submarina tal como una manguera de petróleo experimentará un desgaste general y desgarradura y envejecimiento y puede estar sometida a otras formas de dañado. Esto puede resultar en la rotura de la manguera casando la fuga del contenido de la manguera o la entrada de agua desde el exterior de la manguera. Generalmente, una manguera submarina comprende una carcasa interior y una carcasa exterior cualquiera de las cuales se puede romper en cualquier punto a lo largo de la manguera. El fallo de la carcasa exterior resultará en la entrada de agua y el fallo de la carcasa interior causará fuga de fluido transportado por la manguera. Los detectores generalmente están colocados en los extremos de una sección de la manguera y detectan una fuga una vez el fluido, o el agua, a partir de la fuga llega al extremo de la sección de la manguera. Es claramente beneficioso detectar cualquier fuga tan pronto como sea posible y detectar la ubicación y el tipo de fuga.

El estado de la técnica Incluye detectores que utilizan fibras ópticas montadas en una manguera, a lo largo de su longitud completa, para detectar fugas en su interior. En algunos detectores las fibras ópticas están recubiertas con un material sensible al fluido que se hincha al contacto con un fluido, causando la deformación de la fibra óptica y afectando de ese modo a sus características ópticas como se revela en el documento WO 27/11956.

La presente Invención proporciona un dispositivo de sensor que detecta fugas para una sección de una manguera, el dispositivo comprendiendo: un sensor que comprende una fibra óptica Instalada para reaccionar a la presencia de un fluido; una camisa protectora que aloja el sensor, instalada para la expansión y la contracción cuando la sección de la manguera se expande y se contrae, respectivamente; y medios de tensión que conectan un primer extremo del sensor a la camisa protectora, Instalados para tensar el sensor en la camisa protectora.

Opcionalmente, la camisa protectora comprende un elemento alargado enrollado y los medios de tensión comprenden medios de desviación conectados al enrollado en el primer extremo de la camisa protectora y al primer extremo del sensor.

Opcionalmente, los medios de desviación están colocados en el interior de la camisa protectora entre el primer extremo de la camisa protectora y el primer extremo del sensor y están instalados para desviar los extremos primeros respectivos uno hacia el otro.

Opclonalmente, los medios de tensión comprenden: una rosca que conecta el primer extremo del sensor a los medios de desviación; y un collar instalado para asegurar la rosca al primer extremo del sensor.

Opcionalmente, el collar está instalado para contraerse al exponerlo al calor asegurando de ese modo el roscado al primer extremo del sensor.

Opcionalmente, la fibra óptica comprende en su primer extremo una superficie pulimentada instalada para reflejar de vuelta a lo largo de la fibra óptica la luz que es emitida en el interior de un segundo extremo opuesto de la fibra óptica.

El dispositivo de sensor que detecta fugas puede adicionalmente comprender: medios ópticos instalados para emitir luz en el interior de la fibra óptica y detectar luz a partir de la fibra óptica; y medios de procesamiento funcionalmente conectados a los medios ópticos e instalados para procesar los datos relativos a la luz detectada.

El dispositivo de sensor que detecta fugas adicionalmente puede comprender un transmisor funcionalmente conectado a los medios de procesamiento e instalado para transmitir una señal que transporta los datos procesados.

El dispositivo de sensor que detecta fugas adicionalmente puede comprender un segundo sensor, en el que el primer sensor está instalado para reaccionar ante la presencia de un primer fluido y el segundo sensor está instalado para reaccionar ante la presencia de un segundo fluido, diferente del primer fluido.

La invención también proporciona una sección de manguera, que tiene una carcasa interior y una carcasa exterior, que comprende un dispositivo según cualquier reivindicación anterior, el dispositivo estando fijado con relación a un primer extremo de la sección de la manguera, en el que el, o cada, sensor está instalado entre la carcasa interior de la manguera y la carcasa exterior de la manguera de la sección de la manguera.

La sección de la manguera adicionalmente puede comprender un segundo dispositivo de sensor fijo con relación a un segundo extremo de la sección de la manguera, en el que el, o cada, sensor del segundo dispositivo está instalado entre la carcasa interior de la manguera y la carcasa exterior de la manguera.

La invención también proporciona un sistema de detección de fugas que comprende: un dispositivo de sensor que detecta fugas como se ha descrito antes en este documento y medios de supervisión que comprenden un detector instalado para recibir una señal a partir del transmisor y medios para procesar la señal recibida.

Formas de realización preferidas de la presente invención se describirán ahora a titulo de ejemplo únicamente con referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:

la figura 1 muestra esquemáticamente un sistema de detección de fugas según una forma de realización de la invención ajustado en una manguera;

la figura 2 muestra esquemáticamente una parte de un dispositivo de sensor utilizado en el sistema de la figura 1; la figura 3 muestra una sección transversal a través del sensor de la figura 2;

la figura 4 muestra esquemáticamente una forma de realización de un mecanismo anti agrupamiento que conecta el sensor de las figuras 2 y 3 a una camisa protectora; y

la figura 5 muestra esquemáticamente los medios de generación, detección y transmisión de señales para el dispositivo de sensor utilizado en el sistema de la figura 1.

Con referencia a la figura 1, una manguera submarina 1 está formada a partir de secciones de manguera conectadas 15 y en utilización se sumerge debajo del agua. Un sistema de detección de fugas 11 está compuesto de una estación de supervisión 115 y dispositivos de sensores múltiples 12, dos ajustados en cada sección de la manguera 15 en la manguera 1. Los respectivos dispositivos de sensor 12 se comunican independientemente con la estación de supervisión 115 a través de señales de sonar trasmitidas 125. En otras formas de realización la manguera 1 está sumergida (por ejemplo flota en la superficie del agua) y las señales transmitidas 125 son señales electromagnéticas.

Las secciones de la manguera 15 están conectadas unas a otras en sus extremos para formar la manguera 1. En cada extremo de las respectivas secciones de la manguera 15 está un accesorio extremo de la manguera 13 mediante el cual las secciones de la manguera 15 se conectan juntas. Cada accesorio extremo 13 está compuesto de una parte tubular 13a conectada a una brida 13b de diámetro mayor. A través de la brida 13b están formados taladros, a través de los cuales los accesorios extremos respectivos 13 de secciones de la manguera adyacentes 15 son unidos juntos mediante espárragos para una conexión hermética al agua. En cada sección de la manguera 15, que se extiende entre los dos accesorios extremos 13, está una carcasa interior 135a y una carcasa exterior 135b. En cada accesorio extremo 13, ambas carcasas 135a,b están selladas a la superficie radialmente hacia fuera de la parte tubular 13a. La carcasa exterior 135b tiene un diámetro mayor que la carcasa interior 135a, que forma un espacio 14 entre las dos.

Un dispositivo de sensor 12 está montado en cada accesorio extremo 13 de las respectivas secciones de la manguera 15. Cada dispositivo de sensor 12 está compuesto de un conjunto de interrogación 14 y un par de sensores 145a,b que se extienden desde el mismo. Los sensores 145a,b se extienden uno al lado del otro a partir de extremos fijos respectivos, conectados al conjunto de interrogación 14 en el accesorio extremo 13, a extremos libres respectivos colocados aproximadamente a medio camino a lo largo de la longitud de la sección de la manguera 15; se enrollan alrededor de la carcasa interior en el espacio entre las carcasas interior y exterior. Por lo tanto cada dispositivo de sensor 12 ajustado en una sección de la manguera 15 se extiende a lo largo de la respectiva mitad de la longitud de la sección de la manguera 15.

Con referencia a las figuras 2 y 3, los sensores 145a,b son de una construcción similar. Uno del par de sensores 145a,b se utiliza para detectar la presencia de un producto de hidrocarburo tal como petróleo y el otro... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo de sensor que detecta fugas (11) para una sección de una manguera (15), el dispositivo comprendiendo:

un sensor (145a,b) que comprende una fibra óptica (21) e instalado para reaccionar ante la presencia de un fluido;

una camisa protectora (22) que aloja el sensor, instalada para la expansión y la contracción cuando la sección de la manguera se expande y se contrae, respectivamente;

caracterizado por medios de tensión (35) que conectan un primer extremo del sensor a la camisa protectora, instalados para tensar el sensor en la camisa protectora.

2. Un dispositivo según la reivindicación 1 en el que la camisa protectora comprende un elemento alargado enrollado y los medios de tensión comprenden medios de desviación conectados al elemento alargado enrollado en el primer extremo de la camisa protectora.

3. Un dispositivo según la reivindicación 2 en el que los medios de desviación están colocados en el Interior de la camisa protectora entre el primer extremo de la camisa protectora y el primer extremo del sensor y están instalados para desviar los respectivos primeros extremos unos hacia los otros.

4. Un dispositivo según la reivindicación 2 o la reivindicación 3 en el que los medios de tensión comprenden: una rosca que conecta el primer extremo del sensor a los medios de desviación; y un collar instalado para asegurar la rosca al primer extremo del sensor.

5. Un dispositivo según la reivindicación 3 o la reivindicación 4 en el que el collar está instalado para la contracción en la exposición al calor asegurando de ese modo la rosca al primer extremo del sensor.

6. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la fibra óptica comprende en su primer extremo una superficie pulimentada instalada para reflejar de vuelta a lo largo de la fibra óptica la luz que es emitida en el interior de la fibra óptica.

7. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores adlclonalmente comprendiendo:

medios ópticos instalados para emitir luz en el Interior de la fibra óptica y detectar luz a partir de la fibra

óptica; y

medios de procesamiento funclonalmente conectados a los medios ópticos e instalados para procesar datos relativos a la luz detectada.

8. Un dispositivo según la reivindicación 7 adlclonalmente comprendiendo un transmisor funclonalmente conectado a los medios de procesamiento e instalado para transmitir una señal que transporta los datos procesados.

9. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores adicionalmente comprendiendo un segundo sensor, en el que el primer sensor está instalado para reaccionar ante la presencia de un primer fluido y el segundo sensor está instalado para reaccionar ante la presencia de un segundo fluido, diferente del primer fluido.

1. Una sección de una manguera que tiene una carcasa interior y una carcasa exterior, que comprende un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, el dispositivo estando fijado con relación a un primer extremo de la sección de la manguera, en el que el o cada sensor está Instalado entre la carcasa Interior de la manguera y la carcasa exterior de la manguera de la sección de la manguera.

11. Una sección de una manguera según la reivindicación 1 adlclonalmente comprendiendo un segundo dispositivo de sensor fijo con relación a un segundo extremo de la sección de la manguera, en el que el o cada sensor del segundo dispositivo está instalado entre la carcasa interior de la manguera la carcasa exterior de la manguera.

12. Un sistema de detección de fugas que comprende:

un dispositivo de sensor que detecta fugas según la reivindicación 7 o cualquiera de las reivindicaciones 8 y 9 en cuanto subordinadas a la reivindicación 7; y

medios de supervisión que comprenden un detector instalado para recibir una señal desde el transmisor y medios para procesar la señal recibida.