TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS

Transcrição

1 FIRJAN CIRJ SESI SENAI IEL TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS CONTROLE DIMENSIONAL Caldeiraria e tubulação versão preliminar SENAI-RJ Metrologia

2 TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS CONTROLE DIMENSIONAL Caldeiraria e tubulação Referente à norma PETROBRAS N-2109, set./98

3 FIRJAN Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro Eduardo Eugenio Gouvêa Vieira Presidente Diretoria Operacional Corporativa Augusto Cesar Franco de Alencar Diretor Diretoria Regional do SENAI-RJ Fernando Sampaio Alves Guimarães Diretor Diretoria de Educação Andréa Marinho de Souza Franco Diretora

4 TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS CONTROLE DIMENSIONAL Caldeiraria e tubulação SENAI-RJ 2004

5 Tubulações Industriais 2004 SENAI Rio de Janeiro Diretoria de Educação Ficha Técnica Gerência de Educação Gerência de Produto Produção editorial Pesquisa de Conteúdo e Redação Revisão Pedagógica Revisão Gramatical Revisão Editorial Colaboração Projeto Gráfico Luís Roberto Arruda Newton Martins Vera Regina Costa Abreu Nilo de Souza e Silva Maria Leonor de Macedo Soares Leal Alexandre Rodrigues Alves Maria Angela Calvão da Silva Marcelo Oliveira Gaspar de Carvalho Artae Design & Criação Edição revista do material Desenho para Curso Técnico de Instrumentação, publicado pelo SENAI-DN, SENAI Rio de Janeiro GEP Gerência de Educação Profissional Rua Mariz e Barros, 678 Tijuca Rio de Janeiro RJ Tel.: (21) Fax: (21) GEP@rj.senai.br

6 Sumário APRESENTAÇÃO UMA PALAVRA INICIAL...13 TUBOS, ACESSÓRIOS E VÁLVULAS...17 Tubos Acessórios de tubulações Válvula Praticando DESENHO ISOMÉTRICO DE TUBULAÇÕES...81 Isométricos Simbologia de tubulações para desenhos isométricos Exemplos de desenhos isométricos Identificação dos elementos da tubulação em desenhos isométricos Praticando ANEXOS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

7 Prezado aluno, Quando você resolveu fazer um curso em nossa instituição, talvez não soubesse que, desse momento em diante, estaria fazendo parte do maior sistema de educação profissional do país: o SENAI. Há mais de sessenta anos, estamos construindo uma história de educação voltada para o desenvolvimento tecnológico da indústria brasileira e da formação profissional de jovens e adultos. Devido às mudanças ocorridas no modelo produtivo, o trabalhador não pode continuar com uma visão restrita dos postos de trabalho. Hoje, o mercado exigirá de você, além do domínio do conteúdo técnico de sua profissão, competências que lhe permitam decidir com autonomia, proatividade, capacidade de análise, solução de problemas, avaliação de resultados e propostas de mudanças no processo do trabalho. Você deverá estar preparado para o exercício de papéis flexíveis e polivalentes, assim como para a cooperação e a interação, o trabalho em equipe e o comprometimento com os resultados. Soma-se, ainda, que a produção constante de novos conhecimentos e tecnologias exigirá de você a atualização contínua de seus conhecimentos profissionais, evidenciando a necessidade de uma formação consistente que lhe proporcione maior adaptabilidade e instrumentos essenciais à auto-aprendizagem. Essa nova dinâmica do mercado de trabalho vem requerendo que os sistemas de educação se organizem de forma flexível e ágil, motivos esses que levaram o SENAI a criar uma estrutura educacional, com o propósito de atender às novas necessidades da indústria, estabelecendo uma formação flexível e modularizada. Essa formação flexível tornará possível a você, aluno do sistema, voltar e dar continuidade à sua educação, criando seu próprio percurso. Além de toda a infra-estrutura necessária ao seu desenvolvimento, você poderá contar com o apoio técnico-pedagógico da equipe de educação dessa escola do SENAI para orientá-lo em seu trajeto. Mais do que formar um profissional, estamos buscando formar cidadãos. Seja bem-vindo! Andréa Marinho de Souza Franco Diretora de Educação

8 Tubulações Industriais Apresentação Apresentação A dinâmica social dos tempos de globalização exige dos profissionais atualização constante. Mesmo as áreas tecnológicas de ponta ficam obsoletas em ciclos cada vez mais curtos, trazendo desafios renovados a cada dia, e tendo como conseqüência para a educação a necessidade de encontrar novas e rápidas respostas. Nesse cenário, impõe-se a educação continuada, exigindo que os profissionais busquem atualização constante durante toda a sua vida - e os docentes e alunos do SENAI/-RJ incluem-se nessas novas demandas sociais. É preciso, pois, promover, tanto para os docentes como para os alunos da educação profissional, as condições que propiciem o desenvolvimento de novas formas de ensinar e aprender, favorecendo o trabalho de equipe, a pesquisa, a iniciativa e a criatividade, entre outros aspectos, ampliando suas possibilidades de atuar com autonomia, de forma competente. A partir dessa perspectiva é que também elaboramos mais este material didático do conjunto especialmente destinado a você, aluno do Curso de Controle Dimensional. Assim como os demais, ele tem o objetivo primordial de apoiar seus estudos e favorecer a sua participação nas aulas. O estudo dos conteúdos tratados no primeiro bloco do material e a realização dos exercícios propostos vão capacitar você para classificar e interpretar corretamente tubos, acessórios e válvulas. E os assuntos abordados no segundo bloco irão prepará-lo para elaborar esboços de planta baixa e fazer desenhos isométricos de tubulações. Esperamos, desse modo, que o material contribua efetivamente para o enriquecimento de sua formação profissional, tornando-o mais capacitado para enfrentar o seu dia-a-dia de trabalho com desembaraço e SENAI/RJ - 11

9 Tubulações Industriais Uma Palavra Inicial Uma palavra inicial competência. Meio ambiente... Saúde e segurança no trabalho... O que é que nós temos a ver com isso? Antes de iniciarmos o estudo deste material, há dois pontos que merecem destaque: a relação entre o processo produtivo e o meio ambiente; e a questão da saúde e segurança no trabalho. As indústrias e os negócios são a base da economia moderna. Produzem os bens e serviços necessários, e dão acesso a emprego e renda; mas, para atender a essas necessidades, precisam usar recursos e matérias-primas. Os impactos no meio ambiente muito freqüentemente decorrem do tipo de indústria existente no local, do que ela produz e, principalmente, de como produz. É preciso entender que todas as atividades humanas transformam o ambiente. Estamos sempre retirando materiais da natureza, transformando-os e depois jogando o que sobra de volta ao ambiente natural. Ao retirar do meio ambiente os materiais necessários para produzir bens, altera-se o equilíbrio dos ecossistemas e arrisca-se ao esgotamento de diversos recursos naturais que não são renováveis ou, quando o são, têm sua renovação prejudicada pela velocidade da extração, superior à capacidade da natureza para se recompor. É necessário fazer planos de curto e longo prazo, para diminuir os impactos que o processo produtivo causa na natureza. Além disso, as indústrias precisam se preocupar com a recomposição da paisagem e ter em mente a saúde dos seus trabalhadores e da população que vive ao redor delas. Com o crescimento da industrialização e a sua concentração em determinadas áreas, o problema da poluição aumentou e se intensificou. A questão da poluição do ar e da água é bastante complexa, pois as emissões poluentes se espalham de um ponto fixo para uma grande região, dependendo dos ventos, do curso da água e das demais condições ambientais, tornando difícil localizar, com precisão, a origem do problema. No entanto, é importante repetir que, quando as indústrias depositam no solo os resíduos, quando lançam efluentes sem tratamento em rios, lagoas e demais corpos hídricos, causam danos ao meio ambiente. O uso indiscriminado dos recursos naturais e a contínua acumulação de lixo mostram a falha básica SENAI/RJ - 13

10 Tubulações Industriais Uma Palavra Inicial de nosso sistema produtivo: ele opera em linha reta. Extraem-se as matérias-primas através de processos de produção desperdiçadores e que produzem subprodutos tóxicos. Fabricam-se produtos de utilidade limitada que, finalmente, viram lixo, o qual se acumula nos aterros. Produzir, consumir e dispensar bens dessa forma, obviamente, não é sustentável. Enquanto os resíduos naturais (que não podem, propriamente, ser chamados de lixo ) são absorvidos e reaproveitados pela natureza, a maioria dos resíduos deixados pelas indústrias não tem aproveitamento para qualquer espécie de organismo vivo e, para alguns, pode até ser fatal. O meio ambiente pode absorver resíduos, redistribuí-los e transformá-los. Mas, da mesma forma que a Terra possui uma capacidade limitada de produzir recursos renováveis, sua capacidade de receber resíduos também é restrita, e a de receber resíduos tóxicos praticamente não existe. Ganha força, atualmente, a idéia de que as empresas devem ter procedimentos éticos que considerem a preservação do ambiente como uma parte de sua missão. Isso quer dizer que se devem adotar práticas que incluam tal preocupação, introduzindo processos que reduzam o uso de matérias-primas e energia, diminuam os resíduos e impeçam a poluição. Cada indústria tem suas próprias características. Mas já sabemos que a conservação de recursos é importante. Deve haver crescente preocupação com a qualidade, durabilidade, possibilidade de conserto e vida útil dos produtos. As empresas precisam não só continuar reduzindo a poluição, como também buscar novas formas de economizar energia, melhorar os efluentes, reduzir a poluição, o lixo, o uso de matérias-primas. Reciclar e conservar energia são atitudes essenciais no mundo contemporâneo. É difícil ter uma visão única que seja útil para todas as empresas. Cada uma enfrenta desafios diferentes e pode se beneficiar de sua própria visão de futuro. Ao olhar para o futuro, nós (o público, as empresas, as cidades e as nações) podemos decidir quais alternativas são mais desejáveis e trabalhar com elas. Infelizmente, tanto os indivíduos quanto as instituições só mudarão as suas práticas quando acreditarem que seu novo comportamento lhes trará benefícios - sejam estes financeiros, para sua reputação ou para sua segurança. A mudança nos hábitos não é uma coisa que possa ser imposta. Deve ser uma escolha de pessoas bem-informadas a favor de bens e serviços sustentáveis. A tarefa é criar condições que melhorem a capacidade de as pessoas escolherem, usarem e disporem de bens e serviços de forma sustentável. Além dos impactos causados na natureza, diversos são os malefícios à saúde humana provocados pela poluição do ar, dos rios e mares, assim como são inerentes aos processos produtivos alguns riscos à saúde e segurança do trabalhador. Atualmente, acidente do trabalho é uma questão que preocupa os empregadores, empregados e governantes, e as conseqüências acabam afetando a todos. De um lado, é necessário que os trabalhadores adotem um comportamento seguro no trabalho, usando os equipamentos de proteção individual e coletiva; de outro, cabe aos empregadores prover a empresa com esses equipamentos, orientar quanto ao seu uso, fiscalizar as condições da cadeia produtiva e a adequação dos equipamentos de proteção. A redução do número de acidentes só será possível à medida que cada um - trabalhador, patrão e governo 14 - SENAI/RJ

11 Tubulações Industriais Uma Palavra Inicial - assuma, em todas as situações, atitudes preventivas, capazes de resguardar a segurança de todos. Deve-se considerar, também, que cada indústria possui um sistema produtivo próprio, e, portanto, é necessário analisá-lo em sua especificidade, para determinar seu impacto sobre o meio ambiente, sobre a saúde e os riscos que o sistema oferece à segurança dos trabalhadores, propondo alternativas que possam levar à melhoria de condições de vida para todos. Da conscientização, partimos para a ação: cresce, cada vez mais, o número de países, empresas e indivíduos que, já estando conscientizados acerca dessas questões, vêm desenvolvendo ações que contribuem para proteger o meio ambiente e cuidar da nossa saúde. Mas isso ainda não é suficiente... faz-se preciso ampliar tais ações, e a educação é um valioso recurso que pode e deve ser usado em tal direção. Assim, iniciamos este material conversando com você sobre meio ambiente, saúde e segurança no trabalho, lembrando que, no seu exercício profissional diário, você deve agir de forma harmoniosa com o ambiente, zelando também pela segurança e saúde de todos no trabalho. Tente responder à pergunta que inicia este texto: meio ambiente, saúde e segurança no trabalho - o que é que eu tenho a ver com isso? Depois, é partir para a ação. Cada um de nós é responsável. Vamos fazer a nossa parte? SENAI/RJ - 15

12 Tubos, acessórios e válvulas Nesta Seção... Tubos Acessórios de tubulações Válvula Praticando 1

13 Tubulação É o nome dado ao conjunto de tubos, acessórios, válvulas e dispositivos que participam de um processo em uma área ou unidade, constituindo uma de suas partes mais importantes. Eles compõem, juntamente com os equipamentos como torres, permutadores, tanques e bombas, um complexo necessário ao funcionamento de uma unidade de processo. Este é, pois, o assunto de que trataremos neste primeiro bloco de estudos. Lembramos que, devido à grande variedade dos acessórios, aqui apresentaremos apenas aqueles necessários para você ter uma visão geral desses elementos, tanto de modo isolado como em conjunto com o restante dos equipamentos. Tubos Os tubos são elementos vazados, normalmente de forma cilíndrica e seção constante, utilizados no transporte de fluidos, os quais podem ser líquidos, gasosos ou mistos. Observe. Fig. 1 SENAI/RJ - 19

14 Para auxiliar o deslocamento dos fluidos entre os equipamentos (vasos, torres, permutadores etc.) e para os tanques de armazenamento, ao final do processo, são utilizadas máquinas como bombas e compressores. Entidades normalizadoras Os métodos e o processo de fabricação de tubos, assim como os materiais empregados, as dimensões a serem observadas e as possíveis aplicações estão normalizados por entidades como as seguintes: ASA - American Standard Association ANSI - American National Steel Institute MSS - Manufacture Standartization Society ASME - American Society Mechanical of Engenier DIN - Dentsh Industrie Normen ASTM - American Society for Testing Material ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas API - American Petroleum Institute ISA - Instrumentation Standard of American Os principais objetivos das normas elaboradas por essas entidades são: - orientar os executores dos projetos mediante a criação de especificação e serviços adequados; - trabalhar pela criação de métodos e padrões de fabricação; - delimitar as responsabilidades e fixar tolerâncias de fabricação; - estabelecer materiais e especificações de aplicações de determinadas matérias na fabricação de tubos e seus acessórios. Tipos de materiais dos tubos Embora a fabricação de tubos empregue mais de 200 tipos de materiais, somente uns 40 tipos são utilizados na produção comercial. Os tubos mais usados são os de materiais ferrosos como o aço-carbono, o aço-liga e o aço inoxidável. Os tubos de ferro fundido são restritos às instalações de utilidade como de água, de esgoto etc SENAI/RJ

15 O aço-carbono é uma liga de ferro de carbono. A percentagem de carbono, que pode variar de 0,15 a 0,5%, determina o grau de dureza do aço. Quanto maior a percentagem de carbono na liga, maior será a dureza e também maior a dificuldade de soldagem do aço. E a soldagem é um dos processos de maior utilização na união de tubos a acessórios. Nas indústrias de processamento, principalmente nas petroquímicas e petrolíferas, os tubos de açocarbono são os mais utilizados, devido às suas excelentes qualidades mecânicas, à boa soldabilidade e ao baixo custo. Além disso, eles podem trabalhar com água, vapor condensado, gás e óleo a pressões e temperaturas elevadas. Mas o aço-carbono também apresenta algumas restrições. Em temperaturas abaixo de -30 C, ele se torna quebradiço. E, acima de 500 C, está sujeito a deformações lentas. Outras desvantagens são a baixa resistência a fluidos e à corrosão, quando exposto a ambiente úmido. Quando é necessária a utilização de tubulações nessas situações, o projeto estabelece a utilização de aços-ligas ou inoxidáveis. Os aços-ligas e os inoxidáveis podem conter cromo, níquel, molibdênio ou titânio, dificultando a ação dos agentes que atacam o aço. Outra modalidade de defesa contra esses agentes é a utilização de tubos galvanizados, desde que os projetistas assim o determinem. Outros materiais empregados na fabricação dos tubos são, por exemplo: - cobre e suas ligas; - alumínio; - chumbo; - materiais plásticos (PVC, Teflon, polietileno, epoxi, etc.); - vidros, cerâmicas, barro, concreto; - borracha. O cobre e suas ligas trabalham numa faixa de temperatura de 180 C até 200 C, sendo materiais de ótima resistência à oxidação e a inúmeros fluidos corrosivos. Os tubos fabricados com esses materiais são empregados na indústria em feixes tubulares, serpentinas para refrigeração e serpentinas para aquecimento a vapor de baixa pressão. Já na instrumentação, os tubos de cobre ou de ligas de cobre são aplicados em ar comprimido e para sinais de instrumentos. SENAI/RJ - 21

16 A figura 2 mostra a aplicação de tubos de cobre em instrumentos. instrumento tubulação para instrumentação tubulação de processo Fig. 2 No caso do alumínio, os tubos produzidos com esse material são empregados para troca de calor e os tubos de chumbo são utilizados em tubulações de esgoto sem pressão. Já os tubos de plástico têm utilização em casos de baixa temperatura e pressão, uma vez que apresentam a vantagem de serem de baixo peso, baixo custo e de grande resistência a muitos produtos corrosivos, quando comparados a materiais metálicos. Dizemos que, em geral, os plásticos substituem os metais onde eles são fortemente atacados. Os ácidos diluídos, por exemplo, não atacam os plásticos, mas afetam fortemente os metais. Já os álcalis concentrados, no entanto, atacam os plásticos mas não afetam muitos os metais. No caso dos componentes de produtos do petróleo, por exemplo, eles podem ser conduzidos por tubos metálicos, mas nem todos por tubos plásticos. A escolha do material empregado nos tubos está diretamente relacionada ao projeto e às características das variáveis do processo como: pressão, temperatura, vazão, viscosidade e outros. Os fatores que também influenciam na escolha dos materiais dos tubos são a segurança, as cargas mecânicas, a corrosão e os custos, entre outros SENAI/RJ

17 Métodos de fabricação de tubos Há duas grandes classes de fabricação de tubos: a sem costura e a com costura. Vejamos, então, o que caracteriza cada um desses métodos. Fabricação de tubos sem costura Diz-se que um tubo é sem costura quando ele é fabricado sem emendas longitudinais ou transversais. Os processos industriais de fabricação dos tubos sem costura são em número de quatro: fundição, forjamento, extrusão e laminação, que descreveremos a seguir. Por meio desses processos, os tubos tomam-se de qualidade superior e próprios para juntarem pressões elevadas. Fundição O tubo é fabricado em um molde no qual o material é despejado em estado líquido. Ao se solidificar, o tubo estará com sua forma definida. Por esse processo são fabricados tubos de ferro fundido, de barro, borrachas, concretos etc. Forjamento É um processo de pouca aplicação, em que um lingote de aço aquecido ao rubro é martelado contra um mandril central, até que a forma e a espessura desejada sejam obtidas. Durante a martelagem, o lingote vai aumentando o comprimento. Extrusão O material em estado pastoso é pressionado por êmbolo através de um furo de uma matriz e por fora do mandril. Ao sair, ele já tem a forma de tubo. Após essa operação o tubo, ainda curto, passa por laminadores que vão dando as formas e dimensões definitivas. Por extrusão fabricam-se tubos de pequenos diâmetros, como os de alumínio, cobre, chumbo e plástico. Laminação É o processo de fabricação mais importante dos tubos sem costura, que consiste em passar um lingote de aço aquecido a 1200 C num laminador. O lingote, ao passar entre os rolos do laminador, é prensado fortemente, ao mesmo tempo que um mandril abre um furo, transformando-o em tubo. Fabricação de tubos com costura Os tubos com costura são fabricados pelos processos de soldagem, a partir de chapas enroladas. Esses tipos de tubos, apesar de possuírem menor resistência que os sem costura, são de uso mais freqüente, pelo fato de terem um custo mais baixo, devido à facilidade do processo de soldagem. Por meio da soldagem os tubos podem ser fabricados de dois modos distintos: SENAI/RJ - 23

18 - enrolando uma chapa em espiral e soldando a emenda (em espiral); - enrolando (por calandragem) a chapa no sentido longitudinal e soldando a emenda (longitudinal). Dentre os processos de fabricação dos tubos soldados, a soldagem a arco elétrico é a mais utilizada. Por esse processo, o calor para produzir a fusão do metal de base (tubo) é gerado por arco elétrico produzido entre dois eletrodos, ou entre um eletrodo e a peça que está sendo soldada. A soldagem é utilizada na fabricação dos tubos e também na montagem das tubulações. Os processos de soldagem industrial são automatizados ou semi-automatizados, sendo a solda manual raramente utilizada. Dentre esses processos, os mais importantes são: - soldagem com eletrodo revestido; - soldagem com arco submerso; - soldagem com gás inerte e eletrodo de tungstênio - TIG e MIG/MAG. Significado das normas ASTM para identificação do material As normas ASTM são as mais utilizadas em relação aos materiais empregados na fabricação de tubos, embora as normas DIN e as normas ABNT também apresentem especificações a esse respeito. Vamos entender o que significa cada elemento que aparece na especificação de uma norma, analisando esses dois exemplos: ASTM A-161 gr. A ASTM B-247 Os elementos que aparecem nessas duas especificações e seus respectivos significados são os seguintes: ASTM Indica as iniciais da entidade normalizadora: American Society Testing of Material SENAI/RJ

19 A ou B Essas são as letras que aparecem nos exemplos, logo depois das iniciais da entidade, e que indicam o tipo de material. São quatro letras possíveis, sendo cada uma para um material diferente, como especificado a seguir: A indica material aço (aço-carbono baixo ou alto, aço-liga, aço forjado, inox ou outros); B indica genericamente o material cobre, ligas, latão, alumínio, níquel e outros; C indica genericamente o material cerâmica ou fibrocimento; D indica genericamente o material plástico (PVC, acetato de celulose e outros). 161 ou 247 Esses são os números que, nos exemplos dados, vêm logo depois da letra que indica o tipo de material. Os números sinalizam as características de construção (por exemplo: se é com costura ou sem costura), as faixas de temperaturas de trabalho e ainda, em alguns casos, a indicação específica para determinada espécie de trabalho (por exemplo: para caldeiras, para produtos petrolíferos etc.). Nos exemplos dados, os números significam o seguinte: 161 significa tubos de aço-carbono e molibdênio sem costura para emprego em refinarias, nas instalações do cracking; 247 significa tubo de alumínio forjado em matriz. gr. A ou gr. B Essa anotação que aparece em seguida ao número caracteriza pequenas variações nas aplicações para um mesmo material. Dimensões de tubos De acordo com a Normas ANSI B.36.10, todo tubo de aço, qualquer que seja seu processo de fabricação, é designado por um número denominado diâmetro nominal. Esse diâmetro nominal não tem dimensões físicas assinaladas no tubo, sendo usado somente como indicação. SENAI/RJ - 25

20 Veja, nessa figura, as dimensões de um tubo. di de e Fig. 3 onde: di diâmetro interno de diâmetro externo e espessura da parede Na especificação dos tubos, é muito importante que a sua espessura seja indicada porque essa indicação, aliada ao tipo de material empregado na fabricação, permite que o profissional calcule a dimensão adequada para resistir às cargas mecânicas previstas em projeto. A espessura dos tubos, segundo a Norma ANSI B.36.10, é estabelecida em séries denominadas schedule, que é abreviado por SCH. A série de schedules é apresentada pelos seguintes números: SCH - 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 140 e 160. Para um mesmo diâmetro nominal existem várias schedules diferentes. No exemplo ilustrado nessa figura, em que o diâmetro (Ø) nominal é de 10" (dez polegadas), observamos que quanto maior o número do SCH, maior é a espessura do tubo. de=273 e=18,2 e=12,7 e=7,7 sch:100 sch:60 sch:30 Fig. 4 Conheça agora a tabela de dimensões de tubos de aço-laminado ou soldados, segundo a Norma ANSI B SENAI/RJ

21 Tabela de tubos de aço e carbono, segundo a norma ANSI B T = Espessura das partes dos tubos Tabela 1 Extremidades dos tubos Numa unidade de processo, em decorrência do posicionamento dos equipamentos, os tubos necessitam se interligar, mudar de direção e de nível ou, ainda, se conectar à válvula e aos próprios equipamentos. Prevendo essa necessidade, os fabricantes fornecem tubos com 4 tipos de extremidades. Vejamos quais são eles. Extremidade lisa Ou simplesmente esquadrejada, permite uniões com bolsa, flanges sobrepostos ou de encaixe e de bolsa. Fig. 5 SENAI/RJ - 27

22 Extremidade biselada É freqüentemente usada em uniões com solda de topo. Fig. 6 Extremidade rosqueada É muito usada em tubos galvanizados de ferro forjado e de aço. É limitada até o diâmetro nominal de 4", nos schedules 80 a 160. As roscas utilizadas são normalmente cônicas NPT (National Pipe Thead) ou roscas de gás BS (Whitworh). Esses tipos de extremidades não são recomendadas para temperaturas elevadas. Fig. 7 Extremidade com bolsas É restrita a condutos de água, esgoto e alguns produtos corrosivos, sendo raramente utilizada em processo. Fig. 8 A escolha de uma dessas extremidades é feita de acordo com o tipo de ligação estabelecida no projeto e é determinada em função das dimensões dos tubos, da pressão de trabalho, da temperatura etc. Maiores detalhes sobre os tipos de uniões citados aqui você encontrará no item relativo aos acessórios SENAI/RJ

23 Identificação das tubulações no projeto Todos os projetos industriais adotam um sistema de identificação para todas as tubulações, vasos, tanques, máquinas e instrumentos. No caso das tubulações, elas são identificadas por siglas que englobam: - o diâmetro nominal da linha, que geralmente é fornecido em polegadas; - a abreviatura do tipo de fluido que circula na linha (água, vapor, gás etc.); - o número da unidade de processo; - o número da linha; - a especificação da linha quanto aos materiais de sua composição (característica da firma); - o tipo de isolamento, se houver. Veja este exemplo. 6 A. 320 B diam. nominal da linha tipo de fluido número da linha e da área especificação do material Vamos agora comentar sobre cada um desses elementos que compõem a identificação da tubulação no projeto. Diâmetro nominal É geralmente fornecido em polegadas. No exemplo apresentado ele é de 6". Tipo de fluido A letra indicativa dos fluidos é estabelecida pela empresa executora dos projetos. Essa letra pode vir sozinha ou acompanhada de outra, para melhor definição do tipo de fluido. SENAI/RJ - 29

24 Dentre as várias letras utilizadas e os fluidos que elas indicam, destacamos alguns exemplos: C - combustível G - gases V - vapor O - óleo SW - água salgada H - ácido N - cáustico W - água Ai - ar de instrumentos HW - água quente Número da linha Nesse número, o primeiro ou os primeiros algarismos indicam a área em que a tubulação se encontra. E os últimos indicam o número de ordem da linha. Por exemplo: o número 243 indica área 2 e tubulações n o 043. Especificação do material Essa especificação é feita de acordo com as normas, sendo apresentada no projeto executado exclusivamente para cada classe de serviço e para cada projeto ou instalação. A letra especifica o material, como vimos no exemplo anterior. Finalmente vale lembrar que, assim como ocorre com as tubulações, os equipamentos também são indicados por siglas, como podemos ver nesses exemplos: B 304 T 401 Bomba Torre P V Permutador Vaso 30 - SENAI/RJ

25 Representação gráfica dos tubos nos desenhos de tubulações Nos desenhos de tubulações, os tubos devem ser representados de modo específico, como determinam suas respectivas normas. Essa representação pode ser relativa a tubos de processo ou a tubos para instrumentação. Vejamos cada caso. Representação dos tubos de processo A norma NB-59 rev.c - set.99 da Petrobras estabelece duas formas de representação dos tubos de processo, que variam em função do diâmetro desses tubos. Para tubos de φ a 12" Observe, nas figuras que seguem, a vista frontal e a vista de perfil, respectivamente, da representação de um tubo de processo. sinal de interrupção vista frontal vista de topo ou lateral Fig. 9 Para tubos acima de 12" Nesse caso, a representação é feita com linha dupla, num pequeno trecho somente, como vemos na figura 10. Veja os sinais que aparecem nas extremidades das linhas e que indicam a interrupção no desenho. vista frontal vista de topo ou lateral Fig. 10 SENAI/RJ - 31

26 Representação dos tubos para instrumentação A representação dos tubos para instrumentação também é feita de acordo com a simbologia das normas ISA, para instrumentação, como mostrado a seguir. Ar para instrumentação (geral) Sinal pneumático Sinal hidráulico Linha de vapor É importante lembrar que, no desenho, a espessura das linhas dos tubos para instrumentação deve ser mais fina do que a utilizada para os tubos de processo. Anotação da identificação da tubulação no desenho A indicação que individualiza cada trecho da tubulação é utilizada em plantas de tubulações, isométricos e fluxogramas, sendo anotada na parte superior da linha do tubo. Na parte inferior do tubo é anotada a altura ou elevação (EL.) em que está localizado o tubo em relação ao grade da planta. Essa altura pode ser expressa em unidades do sistema métrico ou do sistema inglês. A figura 11 mostra as anotações de identificação que são feitas nas linhas do desenho. Observe com atenção SENAI/RJ

27 2 O 415 A EL EL O 401 BV EL Fig. 11 Agora analise alguns exemplos de anotações que são feitas para identificação da tubulação em planta, isométrico e fluxograma. Representação em planta 4 A 302 B EL A 302 A B32 EL Fig. 12 Representação em isométrico 4 A 302 B EL A 302 A EL B32 Fig. 13 SENAI/RJ - 33

28 Representação em fluxograma 4 - V301 - BV B 4 O B 3 O B 4 O B B A 3 O B B B 4 - F301 - A Fig. 14 Acessórios de tubulações Acessórios de tubulações são peças utilizadas nas tubulações de modo a permitir mudanças de direção, de nível, derivações, redução ou ampliação do diâmetro da tubulação. Os materiais das conexões são os mesmos utilizados na fabricação dos tubos. E as normas que regulam a fabricação desses acessórios são as seguintes: - para dimensões e especificação Norma ANSI 3.31, B 16.9, B 10.11, B para fabricação Norma ASTM A-232, A105, A.197, A para especificação de materiais Norma ASTM P.B 15, PB 15, PB.PB para símbolos gráficos para desenho de tubulação Norma N-59 rev.c - set.99 Tipos de conexões As conexões das tubulações são de diferentes tipos, com diferentes finalidades, como podemos ver a seguir SENAI/RJ

29 Curvas e joelhos Para mudança de direção. Tês, cruzetas e Y Para derivações ao mudar de direção da tubulação. Luvas, niples e uniões Para ligar tubos entre si ou com algum outro acessório. Tampões, bujões e flanges cegos Para fechamento de extremidades de tubos ou equipamentos. Reduções Para mudar, seja para maior ou menor, o diâmetro da tubulação. Flanges Para fazer a ligação entre tubos ou entre tubos e acessórios. Válvulas Para controlar e interromper o fluxo de uma tubulação. Todos esses acessórios são fabricados de acordo com o tipo de ligação empregada, ou seja, com o procedimento adotado para unir tubos entre si, ou tubos com algum acessório ou algum equipamento. Os procedimentos para ligação podem ser de seis tipos, a saber: - por solda, de topo ou de encaixe; - rosqueada; - flangeada; - ponta e bolsa; - compressão. Vamos analisar, com mais detalhes, cada uma das conexões aqui apresentadas. SENAI/RJ - 35

30 Curvas e joelhos As finalidades das conexões do tipo curva e joelho, como já vimos anteriormente, é propiciar mudanças de direção da linha. Esses acessórios podem ser dos seguintes tipos: - joelhos; - curvas de raio curto; - curvas de raio longo; - curva em gomos. As figuras que seguem mostram algumas conexões desse tipo. curva de raio longo curva de raio curto 90 o 90 o 45 o 180 o com redução em gomos (90 o ) Fig. 15 As ligações dessas conexões com os títulos podem ser: - rosqueadas; - por solda de topo; - por solda de encaixe; - flangeadas. Curvas e joelhos rosqueados As curvas e joelhos rosqueados, que vemos nas figuras a seguir, são utilizados para instalações de água e ar condensado de baixa pressão até 4". rosca joelho tubos joelho de 90 o joelho de 45 o Fig. 16 MONTAGEM 36 - SENAI/RJ

31 Os materiais usados na fabricação de curvas e joelhos rosqueados são os seguintes: - aço maleável, como especificado na Norma ASTM-A197; - ferro fundido, latão ou aço-carbono forjado, como determina a Norma ASTM A.105 a 181, nas classes de pressão de 125, 150, 300, 2000, 3000 e 6000, com variações de diâmetro de 1/4 a 4". As dimensões das roscas das curvas e joelhos são normatizados pela Norma API B.2.1 e Norma API 6A. Nos desenhos de tubulação, a representação gráfica das curvas e joelhos rosqueados é feita de acordo com a simbologia do sistema ASA. Vejamos como é feita essa representação em diferentes vistas e, depois, um exemplo de como ela é aplicada em desenhos de tubulação. Representação por símbolos gráficos de curvas e joelhos rosqueados ou solda de encaixa para plantas de tubulação VISTAS a - vista frontal (elevação) b e c - vistas laterais (perfil) b a c d - vista superior (planta) d Fig. 17 Aplicação dos símbolos de curvas e joelhos rosqueados ou solda de encaixe em plantas de tubulações tubo joelho vista frontal (elevação) vista lateral (perfil) vista superior (planta) Fig. 18 SENAI/RJ - 37

32 Curvas e joelhos para solda de encaixe Esses acessórios são utilizados para tubulações que variam de 1/8" a 4", nas classes 200, 3000, 4000 e Observe as duas figuras. encaixe Fig. 19 joelho ou curva solda de encaixe solda de encaixe tubos Fig. 20 Os materiais empregados nos joelhos e curvas para solda de encaixe são normalizados pela Norma ASTM A.105 e A-181 (referente a aços-liga, inox e aço-carbono forjado). A representação gráfica desse tipo de acessório, para emprego em desenhos de tubulações, é a mesma empregada para os joelhos rosqueados. Curvas e joelhos flangeados As curvas e joelhos flangeados são acessórios bem mais raros do que os de outros tipos, sendo fabricados com diâmetro de 1" a 24" em ferro fundido e em aço fundido. As duas figuras exemplificam esse tipo de acessório SENAI/RJ

33 furos para colocação dos parafusos ou estojos flange Fig. 21 estojos ou parafusos com porca tubo tubo Fig. 22 As curvas e joelhos flangeados devem obedecer às determinações da Norma ABNT P-PB-15 e da Norma 16.5, que normalizam esses acessórios em dimensões, pressões e temperaturas de trabalho. De acordo com a simbologia da Norma N-59 rev.c - set.99 da Petrobras, a representação gráfica das curvas e joelhos flangeados é feita como ilustramos a seguir. Veja depois um exemplo de desenho de tubulação, em que essa representação é empregada. Representação gráfica para desenho de tubulações VISTAS b a c a - vista frontal (elevação) b e c - vistas laterais (perfil) d - vista superior (planta) d Fig. 23 SENAI/RJ - 39

34 Aplicação dos símbolos gráficos de curvas e joelhos flangeados para desenho de tubulações vista frontal vista lateral Fig. 24 Curvas e joelhos para solda de topo Esses acessórios são empregados em tubulações acima de 2" e fabricadas em aço-carbono, açoliga e aço inox forjado, sendo de 30, 45, 180. A Norma ANSI B.16.9 identifica esse tipo de acessório. E os materiais com que eles são fabricados são normalizados pela Norma ASTM. A-234, no caso do aço-carbono. Observe as curvas e joelhos para solda de topo nessas duas figuras. biséis tubo Fig. 25 solda tubo joelho tubo solda Fig SENAI/RJ

35 Como você pode ver, as extremidades dessas conexões já são preparadas com um chanfro próprio para solda de topo, como também a extremidade dos tubos. Veja agora a representação gráfica das curvas e joelhos para solda de topo e respectiva aplicação em desenhos de tubulações. Representação dos símbolos gráficos de curvas e joelhos para solda de topo para desenho de tubulações VISTAS a - vista frontal (elevação) (b) (a) (c) b e c - vistas laterais (perfil) d - vista superior (planta) (d) Fig. 27 Aplicação dos símbolos de curvas e joelhos para solda de topo em desenho de tubulações Fig. 28 Tês, cruzetas e Y Observe as figuras que mostram, respectivamente, um tê, uma cruzeta e um Y em 45º, acessórios de tubulações que têm a finalidade de fazer derivações, vínculos e mudar direções. SENAI/RJ - 41

36 Fig. 29 Fig. 30 Fig. 31 Os tês, cruzetas e Y admitem diferentes tipos de ligações, que podem ser rosqueadas, solda de topo, solda de soquete e flangeada. Veja exemplos desses tipos de ligações nas figuras que seguem. Tê rosqueado tubo tubo Fig. 32 Cruzeta para solda de encaixe tubo solda solda tubo Fig SENAI/RJ

37 Tê ou Y 45º flangeado flange tubo tubo Fig. 34 As normas para cada um desses acessórios e de seus tipos de ligações são as mesmas dos acessórios já trabalhados até aqui. A representação gráfica dos tês, cruzetas e Y, de acordo com a simbologia da norma N-59 rev.c - set.99 da Petrobras, é mostrada nas figuras que seguem. Observe com atenção. Representação dos símbolos gráficos de tês, cruzetas e Y para desenho de tubulações rosqueado e solda de encaixe tês cruzetas Y a 45 o flangeadas solda de topo Fig. 35 SENAI/RJ - 43

38 Aplicação dos símbolos gráficos de tês, cruzetas e Y para desenhos de tubulações cruzeta com rosca ou solda de encaixe Y com solda do topo cruzeta flangeada tê com solda do topo Fig. 36 Luvas, niples e uniões As luvas, niples e uniões têm a finalidade de fazer a ligação de tubos entre si ou com algum equipamento. Esses acessórios, quanto ao tipo de ligação, podem ser: rosqueados, solda de encaixe, e solda de topo (só acima de 2"). Veja alguns exemplos nas figuras que seguem. Luva rosqueada tubo luva tubo Fig SENAI/RJ

39 Luva para solda de encaixe tubo solda luva tubo Fig. 38 Meia-luva Fig. 39 Niple tubo niple tubo Fig. 40 SENAI/RJ - 45

40 União montada tubo tubo união Fig. 41 União desmontada tubo união tubo Fig. 42 Agora observe alguns exemplos de montagem de instrumentos com o emprego de luvas, niples e uniões, entre outros acessórios. bucha de red. φ 2 x 3/4 material de acordo com especificação da tubulação luva de redução niple φ 2 x 50mm tubo tê φ 2 tubo φ 2 x 100mm Fig SENAI/RJ

41 luva φ 3/4 x 300 redução concêntrica ou excêntrica conforme conveniência da tubulação curva φ 3 Fig. 44 luva φ 3/ (pela tubulação) tubo φ 4 redução concêntrica ou excêntrica conforme conveniência da tubulação Fig. 45 Também no caso das luvas e das uniões, a representação gráfica a ser empregada nos desenhos de tubulações é feita de acordo com a simbologia da norma N-59 rev.c de set.99 da Petrobras. Lembramos que não há uma representação isolada para os niples, mas somente em planta. Então vejamos a representação gráfica das luvas e das uniões e, também, alguns exemplos em que essa representação é aplicada. SENAI/RJ - 47

42 Representação dos símbolos gráficos de luvas e uniões para desenhos de tubulações luva união tubo rosqueado e solda de encaixe tubo meia luva soldada planta e elevação solda de topo não é aplicável planta e elevação Fig. 46 Aplicação dos símbolos de luvas, niples e uniões em desenhos de tubulações tubo luva válvula meia luva soldada niple Fig. 47 plug união luva Fig SENAI/RJ

43 união Fig. 49 Tampão (ou caps) e bujões ou plugs Os tampões, também chamados de caps, e os bujões, conhecidos por plugs, têm a finalidade de fechar as extremidades de tubos, válvulas, instrumentos ou equipamentos. O tipo de ligação desses acessórios pode ser rosqueado, por solda de encaixe e solda de topo. Veja alguns tampões com diferentes tipos de ligação. Agora observe um bujão. Fig. 50 bujão tubo tubo Fig. 51 Os bujões podem ser de diferentes tipos, de acordo com o tipo de cabeça, como mostrado nesta outra figura. SENAI/RJ - 49

44 cabeça cilíndrica cabeça sextavada cabeça quadrada Fig. 52 A representação dos tampões e dos bujões, em conformidade com a norma N-59 rev.c da Petrobras, bem como a sua aplicação em desenhos de tubulações é o que veremos a seguir. Representação dos símbolos gráficos dos tampões e bujões para desenho de tubulações tampões ou caps bujões ou plugs rosqueado ou solda de encaixe plugs solda de topo não é aplicável Fig. 53 Aplicação dos símbolos gráficos dos tampões e bujões para desenho de tubulações tampão plug redução 4 x 3 luva soldada niple válvula plug Fig SENAI/RJ

45 Exemplos de desenhos típicos para montagem de instrumentos instrumento (P1) niple luva união niple tubo tê niple válvula bujão p/tub p/instr. p/tub p/instr. Fig. 55 Reduções As reduções têm a finalidade de mudar, para maior ou para menor, o diâmetro de uma tubulação, podendo utilizar os seguintes tipos de ligações: rosqueadas, soldas de encaixe, solda de topo e flangeada. São vários os tipos de redução, dentre os quais destacamos: tês, curvas ou joelhos de 90 e de 45, luvas, reduções concêntricas e excêntricas, niples e buchas. Tê de redução Essas reduções são fabricadas para ligações com rosca, com solda de topo, solda de encaixe e flange. Os materiais mais utilizados nos tês de redução são o aço-carbono ASTM A.234 e o aço forjado. A Norma ANSI B.16.9 e a Norma ANSI B.31 estabelecem a faixa de pressão até Na figura que segue podemos ver alguns tês de redução, cada qual com um tipo distinto de ligação. Observe com atenção. SENAI/RJ - 51

46 rosqueado flangeado Fig. 56 Curvas ou joelhos de redução São fabricados para ligações rosqueadas, com solda de topo ou solda de encaixe, segundo a Norma ANSI B 16.9, Norma ANSI B e a Norma ASTM A 105 a 181. Nesta figura você pode ver um joelho de redução (90 ). redução tubo φ menor solda φ maior tubo φ maior Fig SENAI/RJ

47 Luvas de redução Esse tipo de redução é empregado em ligações rosqueadas e nas ligações com solda de encaixe. São fabricadas com diâmetro de 1/4" a 6" em ferro maleável e em aço forjado, de acordo com as determinações da Norma ASTM A. 197, Norma ASTM A e Norma ANSI B Veja, na figura, uma luva de redução rosqueada. Fig. 58 E agora, nessa outra figura, temos uma luva de redução para solda de encaixe. luva de redução tubo φ maior tubo φ menor Fig. 59 Reduções concêntricas e excêntricas Essas reduções são fabricadas para ligações de solda de topo segundo a Norma ANSI B 16.9 e a Norma B 16.31, para diâmetros (Ø) de 1/2" a 24". As reduções flangeadas, quando fabricadas em aço fundido de diâmetros compreendidos entre 2" e 24", a pressões de 150 a 1500, obedecem à Norma ANSI Quando elas são de ferro fundido, com diâmetro a partir de 1" até 24", a pressões de 125 a 250, são normatizadas pela Norma ABNT P.PB. 15. SENAI/RJ - 53

48 Vamos ver, então, alguns tipos de reduções concêntricas e excêntricas. Nessa primeira figura temos uma redução côncava para solda de topo. Fig. 60 E nessa outra, podemos observar uma redução excêntrica para solda de topo. tubo φ maior redução excêntrica tubo φ menor Fig. 61 Finalmente, nas duas figuras que seguem temos, respectivamente, uma redução flangeada excêntrica e, depois, uma redução flangeada concêntrica. Fig SENAI/RJ Fig. 63

49 A simbologia ASA aplicada na representação gráfica das reduções concêntricas e excêntricas pode ser analisada logo a seguir, como também um exemplo de aplicação dessa representação em desenhos de tubulações. Representação dos símbolos gráficos de reduções concêntricas e excêntricas para desenho de tubulações rosqueado e solda de encaixe solda de topo flangeado reduções concêntricas 6 x 4 4 x 2 6 x 4 reduções excêntricas 6 x 4 4 x 2 6 x 4 Fig. 64 Aplicação dos símbolos gráficos de reduções concêntricas e excêntricas em desenhos de tubulações V31 redução concêntrica 6 x 4 4 A 405 redução 6 x 6 x 4 redução excêntrica 6 x 4 redução excêntrica 6 x 4 Fig. 65 SENAI/RJ - 55

50 Niples de redução A aplicação mais comum dos niples de redução é para diâmetro de até 4", rosqueados ou com solda de encaixe. De acordo com as extremidades, os niples de redução se diferenciam e recebem diferentes nomes, que vamos ver agora, juntamente com a figura que ilustra cada um deles. BET (Both End Thread) Para extremidades rosqueadas. Fig. 66 BEP (Both End Plain) Para extremidades lisas. Fig. 67 LET-SEP (Lang End Thread - Small And Plain) Para extremidade maior rosqueada e extremidade menor plana. Fig SENAI/RJ

51 LEP-SET (Lange And Plain - Small And Thred) Para extremidade maior lisa e extremidade menor rosqueada. Fig. 69 Nesta outra figura, você pode observar um exemplo de aplicação de niples de redução e de tê de redução. Tê de red. 3" X 2" 2" niple de redução 3" x 2" (LEP-SET) 3" 3" niple 3" união 3" válvula 2" niple normal válvula retenção união 3" Fig. 70 Os tês, luvas e niples de redução não têm uma simbologia específica para representação gráfica em desenhos de tubulações. Por isso, são utilizados os símbolos normais, porém escrevendo-se as especificações de reduções próximas aos diâmetros nominais. Veja os símbolos gráficos de tês e luvas de redução para desenhos de tubulação, de acordo com a norma N-59 rev.c set.99 da Petrobras. luva de redução 4" x 3" redução 3" x 3" x 2" Fig. 71 SENAI/RJ - 57

52 Buchas de redução As buchas de redução são geralmente rosqueadas, com dimensões de 1/2" a 4", e de aço forjado, segundo a Norma ASTM A. 105, com classe de pressão de 2000, 3000 a A título de exemplo, observe uma bucha de redução rosqueada. tubo φ menor tubo φ maior bucha de redução Fig. 72 Flanges Os flanges são acessórios destinados a fixar tubos entre si ou tubos com válvulas ou, ainda, com bocais de equipamentos como bombas, compressores, permutadores, torres e outros. Eles possibilitam maior facilidade de desmontagem que os demais tipos de ligações. As normas ANSI B.16.5 (American National Standard Institute) padronizam dimensões nominais de flanges de 1/2" até 24 de diâmetro. As normas também estabelecem faixas de temperatura, que variam de 100 o C a 1000 o C, a pressões de serviço que variam de 1000 a 2500PSI. As pressões são agrupadas em 7 classes que são: 150, 300, 400, 600, 1500 e 2500PSI. parafusos porca tubo tubo flange flange flanges equipamento Fig SENAI/RJ

53 Os tipos de flanges mais comum são: - integral; - de pescoço; - rosqueado; - sobreposto; - de encaixe; - solto; - cego; - flange com placa de orifício (para instrumentos). Vamos comentar e ilustrar alguns desses flanges. Flange integral Esse tipo de flange é antigo, bastante resistente, e restrito ao tubo de ferro fundido. Veja um flange integral na figura. tubo furos para parafusos e porcas Fig. 74 Flange de pescoço (Welding Neck Wn) É o flange mais usado em tubulações industriais, sendo bastante resistente. Ele é ligado ao tubo por uma solda de topo. Os tubos devem ter as extremidades biseladas para permitir a soldagem. Por isso, esse tipo de flange é de custo maior que os demais. SENAI/RJ - 59

54 Observe um flange de pescoço. pescoço tubo solda Fig. 75 Veja um exemplo de aplicação de flange de pescoço. tubo A flange A flange B tubo B porcas parafusos Fig. 76 Flange rosqueado (Screwed Scr) É aplicado principalmente em tubos de materiais não-soldáveis, tais como ferro fundido e alguns aços-ligas não-soldáveis. São bastante empregados em tubulações para água e ar comprimido. Nas duas figuras que seguem observe, primeiramente, um flange rosqueado. E, logo depois, um exemplo de aplicação desse tipo de flange. flange tubo Fig SENAI/RJ

55 tubo A flange A flange B tubo B Fig. 78 Flange sobreposto (Slip on - SO) É aplicado em serviço de baixas pressões e temperaturas. Tem custo baixo, sendo de fácil montagem e alimento. A figura ilustra um flange sobreposto. solda em ângulo tubo Fig. 79 E nesta outra figura podemos ver um exemplo de aplicação de flange sobreposto. flanges tubo A tubo B solda solda Fig. 80 SENAI/RJ - 61

56 Flange cego É o flange que tem a finalidade de fechar extremidades de tubos. É necessário que haja na extremidade do tubo um flange qualquer, para que possa haver a fixação do flange cego. Veja um flange cego. Fig. 81 Observe também um exemplo de aplicação do flange cego nesta outra figura. flange cego flange tubo junta solda Fig. 82 Vejamos agora como é feita a representação gráfica de flanges, de acordo com a simbologia do sistema ASA; depois observe três exemplos de aplicação dessa representação em desenhos de tubulações SENAI/RJ

57 Representação dos símbolos gráficos de flanges rosqueado ou solda de encaixe sobreposto pescoço virola cego flange de pescoço flange cego Fig. 83 Aplicação da representação dos símbolos gráficos de flanges para desenhos de tubulações suporte flange cego 8 AJ A AJ A Fig. 84 flange sobreposto flange de pescoço Fig. 85 SENAI/RJ - 63

58 Flange com placa de orifício Esse tipo de flange é o flange sobreposto ou o de pescoço ou, ainda, o rosqueado que sofre adaptações para permitir a colocação de uma placa de orifício, de modo a tornar possível a medição de vazão. Em cada flange há 2 furos roscados para tomadas de pressão para os instrumentos. Fazer medição com placas de orifício é o meio mais sensível, barato e mais utilizado em planta de processo. A placa com um orifício é inserida na linha, de forma que restringe a seção do fluxo, causando uma variação de pressão que está em relação com o fluxo que circula. O tubo Venturi ou o tubo de Pilot são similares em princípio, sendo utilizados quando são especificados pela engenharia de instrumentação. As placas de orifício são colocadas entre dois flanges apropriados, denominados flanges de orifício, e utilizadas em linha de processo de 2" a 12" de diâmetro. As normas ANSI B regulam as dimensões dos diversos tipos de flanges de orifício. A maioria dos materiais de fabricação dos flanges é da norma ASTM A.105 gr.2. Os parafusos e porcas são ASTM A.307 gr.b, com dimensões e tipos das normas ANSI As juntas são idênticas às dos flanges comuns. A figura mostra um flange com placas de orifício. placa de orifício flange flange tubo tubulação de impulso (tubing) tubo Fig. 86 A seguir você verá como os flanges com placa de orifício são representados graficamente e, logo depois, vai analisar o exemplo de aplicação dessa simbologia SENAI/RJ