Curso de Tubulações Industriais - aula08 - desenhos e projetos

Curso de Tubulações Industriais - aula08 - desenhos e projetos

TUBULAÇÕES INDUSTRIAS AULA 8 Prof. Clélio

AULA 8 Volume I do Livro Texto

CONTEÚDO: • Capítulo 13

Desenhos de Tubulações

• Capítulo 14 Projeto de Tubulações.

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V –Classe de fluido (vapor)

8” – Diâmetro nominal 453 – Número de ordem da linha (dentro de cada área)

Exemplo para tubulações 8” V 453 Ac

Ac – Sigla indicativa da especificação do material do tubo

A numeração da tubulação costuma ser feita com séries numéricas diferentes para cada classe de fluido e cada área.

ÁREA 1 ÁREA 2

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ESTABELECIDAS PELAS NORMAS ISA (Instrumentation Society of América)

DENOMINAÇÃO SIGLA Inglês Português

FC Flow controller Controlador de fluxo FCV Flow control valve Válvula controladora de fluxo

FM Flow meter Medidor de fluxo FRC Flow record controller Controlador registrador de fluxo FRCV Flow record control valve Válvula controladora registradora de fluxo

G Gauge – pressure gauge Manômetro

HCV Hand control valve Válvula de controle manual LC Level controller Controlador de nível LCV Level control valve Válvula controladora de nível

LI Level indicator Indicador de nível

LRC Level record controller Controlador registrador de nível LRCV Level record control valve Válvula controladora registradora de nível

OF Orifice flange Flanges com placa de orifício PC Pressure controller Controlador de pressão

PCV Pressure control valve Válvula controladora de pressão

PdCV Pressure-differencial control valve Válvula controladora de pressão diferencial PI Pressure indicator Indicador de pressão (manômetro)

PRC Pressure record controller Controlador registrador de pressão PRCV Pressure record control valve Válvula controladora registradora de pressão

PSV Pressure safety valve Válvula de segurança de pressão RV Relief valve Válvula de alívio

TA Temperature alarm Alarme de temperatura

TC Temperature controller Controlador de temperatura TCV Temperature control valve Válvula controladora de temperatura TI ou ThI Temperature indicator Indicador de temperatura (termômetro)

TRC Temperatura record controller Controlador registrador de temperatura TRCV Temperature record control valve Válvula controladora registradora de temperatura TW Temperature well Poço para termômetro

WR Weight record Registrador de peso

ABREVIATURAS E CONVENÇÕES DE INSTRUMENTOS – ANEXO 1 – AULA8

1 – Fluxogramas. 2 – Plantas de tubulações.

3 – Desenhos isométricos.

4 – Desenho de detalhes e de fabricação, desenhos de suportes, folhas de dados etc..

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1 – Fluxogramas de processos

Elaborados pela equipe de processo, na fase inicial do projeto, e devem conter:

• Todos os vasos, torres, reatores, tanques etc., com a indicação de suas características básicas. • Todos os equipamentos importantes (bombas, compressores, permutadores de calor) com seus dados principais: tipo, vazão, temperatura, pressão etc.

• As principais tubulações com a indicação do fluido conduzido e do sentido do fluxo • Os principais instrumentos

Diâmetro (m) 1,40 1,20 2,60 2,60 2,50 Seviço Debutanizadora Separ. C3-C4 Tamb. Refluxo Tamb. Refluxo Tamb. de “flash”

Permutadores P-31 P-32 P-3 P-34 P-35 P-36

Troca de Calor (Kcal/h) 520.0 830.0 1.200.0 250.0 700.0 530.0 Serviço Aquecedor Refervedor Condensador Aquecedor Refervedor Condensador

Bombas B-31 B-32 B-3 B-34

Temperatura de operação (°C) 48 46 46 46 Vazão (m3/h) 75 18 50 13,5 Pressão diferencial (MPa) 1,0 – 0,6 1,0 – 0,95 1,43 – 0,95 1,43 – 1,37 Serviço Carga fresca Refluxo Carga T-32 Refluxo

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5 2 – Fluxogramas mecânicos ou de detalhamento

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• Todos os equipamentos, inclusive os de reserva.

• Todas as tubulações, principais, secundárias e auxiliares, com indicação de diâmetros, sentido de fluxo, caimentos, exigência de serviço etc.

• Todas as válvulas com indicação do tipo, tamanho etc.

• Todos os instrumentos, com indicação do tipo, tamanho, linhas de comando e respectivas ligações.

CONVENÇÕES DE DESENHOS DE FLUXOGRAMA – ANEXO 2 – AULA8

NOS DESENHOS DE FLUXOGRAMAS AS TUBULAÇÕES DEVEM SER REPRESENTADAS POR LINHAS HORIZONTAIS OU VERTICAIS. (As linhas horizontais são contínuas e as verticais são interrompidas nos cruzamentos)

AS PLANTAS DE TUBULAÇÕES DEVEM CONTER AS ELEVAÇÕES DE TODOS OS TUBOS (exceto quando indicado ao contrário, sempre é indicada a elevação de fundo)

Álem das tubulações as plantas devem conter: • Limites de áreas, limites do desenho, linhas de centro das ruas.

• Todas as construções existentes na área representada (diques, taludes, valas de drenagem, bases de equipamentos, estruturas etc.). • Todos os suportes de tubulação.

• Todos os vasos e equipamentos e máquinas ligados às tubulações.

• Plataformas, passarelas, escadas de acesso etc..

• Todos os instrumentos, com identificação, indicação convencional e posição aproximada

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1 INTERRUPÇÃO DO TUBO 13 CURVA EM GOMOS 25 INDICAÇÃO DE ELEVAÇÕES DOS TUBOS

2 IDENTIFICAÇÃO DO PILAR 14 GRUPO DE TUBOS PARALELOS 26 CURVA DE EXPANSÃO

3 COTA ENTRE PILARES 15 CURVA A 90º NO PLANO HORIZONTAL 27 SUPORTE ESPECIAL

4 GUARDA CORPO DE

ESCADA VERTICAL 16 SUPORTE DE MOLAS 28 TRECHO INCLINADO NO PLANO VERTICAL

5 COTA DE ACESSÓRIO OU DERIVAÇÃO 17 GUIAS 29 RESPIRO

6 VÁLVULA COM HASTE

VERTICAL 18 COORDENADA LIMITE E FOLHA DE CONTINUAÇÃO 30 REDUÇÃO EM LINHA DE GRANDE DIÂMETRO

7 REDUÇÃO EM LINHA DE

PEQUENO DIÂMETRO 19 TUBOS DE PEQUENOS DIÂMETROS 31 TUBOS VERTICAIS SAINDO DO DESENHO (para cima)

8 DERIVAÇÃO PARA BAIXO 20 PILAR DE ESTRUTURA DO SUPORTE 32 INSTRUMENTOS

9 MUDANÇA DE DIREÇÃO E

ELEVAÇÃO 21 TUBOS DE GRANDE DIÂMETRO 3 VÁLVULA COM HASTE HORIZONTAL

10 DOIS TUBOS EM

ELEVAÇÕES DIFERENTES 2 ESPAÇAMENTO ENTRE TUBOS 34 EQUIPAMENTO

1 TRECHO VERTICAL 23 ANCORAGEM 35 VÁLVULA COM HASTE INCLINADA

12 VÁLVULA DE CONTROLE 24 PLATAFORMA ELEVADA 36 FLANGES COM PLACA DE ORIFÍCIO

CONVENÇÕES DE DESENHOS DE PLANTAS – ANEXO 3 – AULA8

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8 UNIDADE “3” – PLANTA DAS TUBULAÇÕES – ÁREA 31

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9 UNIDADE “3” – PLANTA DAS TUBULAÇÕES – ÁREA 32

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10 UNIDADE “3” – PLANTA DAS TUBULAÇÕES – ÁREA 3

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1 UNIDADE “3” – PLANTA DAS TUBULAÇÕES – ÁREA 34

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OS DESENHOS SÃO FEITOS EM ESCALA BEM REDUZIDA E NAS ONDE HOUVER ACIDENTES (grupo de derivações, curvas de expansão, grupos de válvulas etc.) SÃO FEITOS DETALHES EM ESCALAS MAIORES.

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REFERIDAS À LINHA DE CENTRO DOS MESMOS. (Todos os tubos, independente do seu diâmetro, são representados por uma única linha, coincidente com sua linha de centro)

E DE SUAS LOCALIZAÇÕES (trechos de tubos, válvulas, flanges, tês, joelhos, reduções, luvas, uniões, niples etc.)

TAMBÉM DEVE ESTAR INDICADO AS LOCALIZAÇÕES DE TODAS AS EMENDAS (soldadas, rosqueadas etc.)

TODOS OS ISOMETRICOS DEVEM CONTER A INDICAÇÃO DO NORTE DO PROJETO (Os desenhos isométricos deverão ser numerados em combinação com a numeração das plantas.)

• Lista de todo o material necessário para construção da tubulação.

• Identificação das tubulações que estão representadas na folha.

• Temperatura e pressão de projeto.

• Pressão de teste hidrostático.

• Tipo de isolamento e de aquecimento.

CONVENÇÕES DE DESENHOS ISOMÉTRICOS – ANEXO 4 – AULA

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15 EXEMPLOS DE DESENHOS ISOMÉTRICOS

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16 EXEMPLOS DE DESENHOS ISOMÉTRICOS

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- Instalação de válvulas de controle - Instalação de purgadores de vapor

- Drenos e respiros DESENHOS DE DETALHES TÍPICOS - Curva de gomos

- Derivações de tubos soldados - Sistema de aquecimento de tubulações

- Instalação de isolamento térmico

EXEMPLO DE DESENHO DE DETALHE TÍPICO (padronizado)

Dimensões (m) Diâm. Nom. A B C D E F R

CURVA DE GOMOS – 90º COM DUAS SOLDAS

EXEMPLOS DE DESENHOS DE ANCORAGENS (padronizadas)

A - 1 A - 3

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EXEMPLOS DE DESENHOS DE SUPORTES (padronizados)

S -3 S - 5

S - 2 S - 7

EXEMPLOS DE DESENHOS DE GUIAS (padronizadas)

G - 2 G - 3

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- ESPECIFICAÇÃO GERAL DE TUBULAÇÃO Texto completo contendo critérios, exigências e recomendações relativas ao projeto, montagem, testes e operação

Contendo a identificação da tubulação, especificação do material, extremidades da linha, temperatura e pressão de projeto e de operação, isolamento, aquecimento etc.

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Subdivisão do projeto global de uma indústria de processo

PROJETO DE PROCESSO (Projeto básico de funcionamento da instalação)

• Seleção do processamento químico.

• Estudo do balanço de massa e de energia. • Seleção e dimensionamento básico dos equipamentos principais. • Determinação dos diâmetros das tubulações de processo.

PROJETO DE UTILIDADES • Geração de vapor e ar comprimido.

• Tratamento e distribuição de água.

• Tratamento e distribuição de efluentes.

• Terraplanagem, arruamento, drenagem pluvial e urbanização.

• Fundações. • Prédios e estruturas (metálicas e de concreto).

• Traçado, detalhamento e desenho • Cálculo e dimensionamento

PROJETO DE CALDERARIA Projeto mecânico de vasos de pressão, tanques, torres, reatores, trocadores de calor etc.

PROJETO DE MÁQUINAS Seleção e especificação de bombas, turbinas, compressores etc.

PROJETO DE ELETRICIDADE Projeto de toda a rede de distribuição e das instalações dos equipamentos elétricos.

PROJETO DE INSTRUMENTAÇÃO • Projeto de todo o sistema de medição e controle. • Seleção e especificação dos instrumentos.

A equipe de projeto de processo considera a tubulação como um elemento hidráulico destinado ao escoamento de fluidos.

A equipe de projeto mecânico considera a tubulação como um elemento estrutural, sujeitando e transmitindo cargas.

• Garantir a vazão com a menor perda de carga possível.

• Ter um traçado com flexibilidade que mantenha as tensões internas dentro de limites admissíveis.

• Garantir uma operação segura e confiável. • Permitir montagem e manutenção com o máximo de facilidade e segurança.

• Minimizar o custo de construção, operação e manutenção.

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Seqüência de serviços em um projeto de tubulações

Fluxogramas de processo

Plantas de arranjo geral

Fluxogramas de detalhamento

Especificações de material de tubulação

Folhas de dados de tubulação

Lista de materiais (PRELIMINAR)

Plantas de tubulação (PRELIMINAR)

Estudo de flexibilidade

Plantas de tubulação (FINAL) Isométricos

Desenhos de fabricação

Lista de materiais (FINAL)

UTILIZANDO UM SISTEMA DE CAD (computer aided design) É POSSÍVEL OBTER DESENHOS TRIDIMENSIONAIS QUE PODEM SER AMPLIADOS, REDUZIDOS, DESLOCADOS E VISUALIZADOS POR VÁRIOS ÂNGULOS (“maquette” eletrônica).

• Gerar desenhos de fluxogramas, plantas e outros desenhos, com grande rapidez e facilidade.

• Gerar desenhos isométricos com as respectivas listas de material, tipo de solda, isolamento etc.

• Visualização espacial da instalação antes mesmo dela existir fisicamente.

• Animação do desenho tridimensional que permite visualizar a instalação como se alguém estivesse passeando pelo seu interior.

• Apontar possíveis interferências físicas entre os diversos componentes da instalação.

• As alterações feitas em qualquer fase do projeto são automaticamente corrigidas em todos os desenhos.

O SISTEMA CAD PODE SER ASSOCIADO A OUTROS APLICATIVOS (softwares)

PODE EXECUTAR CÁLCULOS DE FLEXIBILIDADE, CÁLCULO DE PERDAS DE CARGA, CÁLCULO DE CARGAS NOS SUPORTES, GERENCIAMENTO DE ESTOQUE ETC. E PASSA A SE CHAMAR CAE (Computer Aided Engineering)

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AULA 8 Referente aos Capítulos 13 e 14 do Livro Texto

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ANEXO 1 – Livro de Tabelas (pág. 75) Folha 1 de 3

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ANEXO 1 – Livro de Tabelas (pág. 76) Folha 2 de 3

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ANEXO 1 – Livro de Tabelas (pág. 7) Folha 3 de 3

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ANEXO 2 – Livro de Tabelas (pág. 67) Folha 1 de 3

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ANEXO 2 – Livro de Tabelas (pág. 68) Folha 2 de 3

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ANEXO 2 – Livro de Tabelas (pág. 69) Folha 3 de 3

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ANEXO 3 – Livro de Tabelas (pág. 70) Folha 1 de 2

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ANEXO 3 – Livro de Tabelas (pág. 71) Folha 2 de 2

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ANEXO 4 – Livro de Tabelas (pág. 73) Folha 1 de 1

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