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Pipe-in-Pipe é a denominação dada a tubo de parede composta, constituído de dois tubos de aço concêntricos cujo anular é preenchido por material metálico, polimérico ou compósito. Esta estrutura tipo sanduíche, se devidamente projetada para atender aos requisitos de resistência, flexibilidade e isolamento térmico, pode representar uma opção atrativa a ser empregada em dutos submarinos e risers para aplicações em águas profundas. O uso de estruturas cilindricas multicamadas foi, por longo tempo, associada a industria aeroespacial e de submarinos. Nas últimas duas decadas, entretanto, ocorreu um grande desenvolvimento na indústria de explotação de petroleo no mar, o qual estruturas cilíndricas foram amplamente empregadas nas construções offshore, tais como membros estruturais em plataformas, oleodutos submarinos, tendoes de plataformas TLP e risers de perfuração e produção. Desde os tempos dos Romanos, o principal meio de tranporte de liquidos eram os dutos. Uma simples estrutura cilindrica oca e o mais basico conceito de duto. Por outro lado, a industria de petroleo necessita de dutos especias incluindo risers e oleodutos submarinos. Os riser tem que suportar altas pressões internas e externas, a externa e uma função da profundidade. Eles também tem que resistir a agentes quimico agressivos alem do ambiente marinho e ao mesmo tempo cargamentos devido as correntezas e ondas. A solução tradicional para oleodutos e o tubo de aço revestido, oas quais são fabricados em grandes diametros soldados e revestidos contra corrosão. O diametro interno e as condições operacionais são os principais parametros para determinação da espessurea da parede. A espessura da parede e o parametro que ira determinar se o projeto e viavel ou não. Considerando um duto submarino de aço com uma espessura de parede dimensionada de acordo com as normas aplicaveis e cuja soldagem possa ser executada com resultados confiaveis. Isso significa que as considerando a pressão interna, profundidade, e requisitos de instalação resultaram em tensões compativeis com o critério de projeto adotado e com os padrões de solagem usados. Por outro lado, existe uma importante limitação nos tubos soldados de aço que se agrava com o aumento da profundiade. A pressão hidrostática aumenta diretamete proporcional com a profundidade, desse modo a espessura da parede desse tubo devera ser aumentada para resistir a pressão extena. A resistência do do aço e função do grau do material usado. Com o aumento da resistência do aço sua soldabilidade diminui. Outro fator importante e que a espessura da parede pode ser aumentada até certo ponto devido a limitação dos processos de fabricação. Finalmente, a maxima espessura de parede de um tubo determina claramente um limite de profundidade para sua aplicação em termos da maxima pressão externa que ele pode resistir. Considerando o exposto acima, o trabalho proposto representa a exploração de outro conceito de tubos - o tubo multicamada ou de parede composta. Esse conceito ultrapassa algumas das limitações dos tuos de parede simples. No conceito proposto, a seção reta do tubos apresenta duas camadas a extena e a interna as quais geram um espaço anular que e preenchido por um material composto ou não metalico. A separação das duas camadas de aço criam o efeito sandwich na parede do tubo trazendo as seguintes vantagens: A redução da expessura dos tubos de aço da parede permitindo a construção de dutos submarinos para maiores profundidades; A separação dos tubos de aço aumenta significativamente a rigidez a flexão da parede a qual e diretamete proporcional a resistência ao colapso hidrostatico além de melhorar a resistência a fadiga; Com o acrescimo do diametro externo a distribuição de tensões na parde fica melhorada permintindo um nivel de tensões menor para uma mesma pressão externa. O material do espaço anular pode introduzir importantes características ao tubo tais como isolamento termico, redução ou aumentro de peso e também aumento no amortecimento face a excitação induzida por vortex shedding. Fonte: http://www.coppe.ufrj.br/recope/tecsub/tubos.htm acesso em março de 2002 envie seus comentários para otimistarj@gmail.com. Esta página não é uma publicação oficial da Rede de Tecnologia do Rio de Janeiro, seu conteúdo não foi examinado e/ou editado por esta instituição, tampouco foi realizada qualquer análise de mérito ou técnica nas invenções descritas. A responsabilidade por seu conteúdo é exclusivamente do autor. .