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1 COMPANHIA ESTADUAL DE ÁGUAS E ESGOTOS NORMA GERAL PARA PROJETO E CONSTRUÇÃO DE ESTAÇÕES ELEVATÓRIAS DE ESGOTO SANITÁRIO NT SPT OUTUBRO/2006 REVISÃO 0

2 APRESENTAÇÃO A presente regulamentação tem por objetivo fixar as condições para o projeto e construção de estações elevatórias para o sistema de esgoto sanitário sob a responsabilidade da COMPANHIA ESTADUAL DE ÁGUAS E ESGOTOS CEDAE, visando-se alcançar uma padronização que proporcione as seguintes vantagens: a) garantir a qualidade dos serviços gerados por estações elevatórias de esgotos sanitários; b) facilitar o projeto, a operação e a manutenção, empregando-se elementos de controle padronizados que sejam facilmente entendidos pelas equipes de manutenção e operação; c) diminuir ao máximo o número de elementos da instalação de uma estação elevatória sem comprometer a qualidade do serviço prestado; d) permitir a criação de estoques reduzidos de peças de manutenção; e) permitir o intercâmbio de peças entre estações elevatórias em uma situação de emergência; f) permitir a redução de arquivos de manuais de equipamentos e cadastros; g) criação de regras claras para reparos e modificações nas estações elevatórias. As prescrições têm caráter orientativo, não dispensando o usuário do conhecimento da legislação e das normas técnicas específicas, sendo reservado a CEDAE o direito de, em qualquer tempo, modificar o seu conteúdo, no todo ou em parte, por motivo de ordem técnica ou legal. EMISSÃO: OUTUBRO/2006

3 ÍNDICE CAPÍTULO PÁGINA 1. DEFINIÇÕES TUBULAÇÕES DIMENSIONAMENTO ESTUDOS DOS EFEITOS DO GOLPE DE ARÍETE PLANTAS DE TUBULAÇÃO ARRANJO DE TUBULAÇÕES MEIOS DE LIGAÇÃO DOS TUBOS ELEMENTOS DE TUBULAÇÕES Tubos Conexões Flanges Válvulas de Gaveta Válvulas de Retenção Válvula flap Juntas de Desmontagem SUPORTES PARA TUBULAÇÃO (ANCORAGENS, BATENTES E APOIOS) MONTAGEM E TESTES PINTURA CONJUNTO MOTOR-BOMBA DIMENSIONAMENTO ESPECIFICAÇÃO DO CONJUNTO MOTOR BOMBA DISPOSIÇÃO DOS CONJUNTOS MOTOR BOMBA MONTAGEM EMISSÃO: OUTUBRO/2006

4 3.5. SISTEMAS DE BOMBEAMENTO E ESQUEMAS OPERACIONAIS SEM VARIAÇÃO DE VELOCIDADE 3.6. SISTEMAS DE BOMBEAMENTO E ESQUEMAS OPERACIONAIS COM VARIAÇÃO DE VELOCIDADE EDIFICAÇÃO E ACESSÓRIOS LOCALIZAÇÃO DA ESTAÇÃO ELEVATÓRIA PROJETO Condições Gerais Comportas Extravasão Canal de Entrada Grade de Barras Poço de Sucção Piso Bloco de Fundação para o Conjunto Motor-Bomba Alvenarias Laje CONCRETO ESTRUTURAL, TRATAMENTO DE SUPERFÍCIES E IMPERMEABILIZAÇÃO PINTURA TRAVESSIAS EM PAREDES DE POÇOS EQUIPAMENTOS DE MOVIMENTAÇÃO ILUMINAÇÃO, VENTILAÇÃO E ACÚSTICA SEGURANÇA INSTALAÇÃO ELÉTRICA MEDIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA PROTEÇÃO CONTRA CURTO-CIRCUITO PROTEÇÃO CONTRA SOBRECARGA DO MOTOR EMISSÃO: OUTUBRO/2006

5 5.4. ACIONAMENTO PROTEÇÃO CONTRA NÍVEL BAIXO E NÍVEL ALTO NO POÇO DE SUCÇÃO PROTEÇÃO CONTRA O SHUT-OFF DA BOMBA PROTEÇÃO CONTRA FALTA E INVERSÃO DE FASES PROTEÇÃO CONTRA INTERRUPÇÃO DA VENTILAÇÃO DOS MOTORES ELÉTRICOS PROTEÇÃO CONTRA ALAGAMENTO DO POÇO SECO ILUMINAÇÃO PROTEÇÃO DE SUBESTAÇÕES ABRIGADAS DESENHOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS NORMAS NACIONAIS E INTERNACIONAIS ADOTADAS COMO REFERÊNCIA NORMAS NACIONAIS NORMAS INTERNACIONAIS EMISSÃO: OUTUBRO/2006

6 1 DEFINIÇÕES Barrilete conjunto de tubulações que une a saída ou a entrada das bombas associadas em paralelo à tubulação de recalque ou sucção, respectivamente. Bomba afogada quando o nível de água do reservatório de montante ou a pressão disponível de sucção é suficiente para manter a bomba escorvada. Bomba centrífuga bomba em que o líquido penetra no rotor paralelamente ao eixo, sendo dirigido pelas pás do rotor para a periferia, segundo trajetória contida em planos normais ao eixo. Curva característica estável curva de bomba na qual cada valor da carga manométrica corresponde a um só valor de vazão. Diâmetro nominal (DN) simples número que serve para classificar, em dimensão, os elementos de tubulações e que corresponde aproximadamente ao diâmetro interno da tubulação, expresso em milímetro. NPSH ou altura positiva líquida de sucção - representa a disponibilidade de energia com que o líquido penetra na boca de entrada da bomba. Pressão nominal (PN) pressão convencionalmente aceita e usada para fins de referência. É designada pelas letras PN, seguida de um número apropriado. Shut-off situação de uma bomba operando com vazão igual a zero (válvula de bloqueio de jusante fechada). Tubulação conjunto de tubos e seus diversos acessórios tais como flanges, juntas, suportes, válvulas e conexões. Válvula de bloqueio válvula destinada a operar nas posições totalmente aberta ou totalmente fechada, com a finalidade de interromper ou iniciar o escoamento do fluído. Válvula dissipadora de energia válvula que pode operar em posições intermediárias de abertura com a finalidade de dissipar energia. EMISSÃO: OUTUBRO/2006 1

7 2 TUBULAÇÕES 2.1 DIMENSIONAMENTO Deve ser fornecida a memória de cálculo da tubulação, contendo: a) dimensionamento do diâmetro das tubulações em função das velocidades máximas e mínimas recomendadas, das perdas de carga e de critérios econômicos; b) cálculo da espessura da parede dos tubos em função do diâmetro, pressão do fluido, tensão admissível do material e golpe de aríete No dimensionamento das tubulações de sucção e recalque devem ser observados os seguintes critérios: a) na sucção a velocidade deve estar compreendida entre 0,60 a 1,5 m/s; b) no recalque a velocidade deve estar compreendida entre 0,60 a 2,5 m/s;; Na condição de duas ou mais bombas recalcando em paralelo os tubos ligados aos flanges de sucção e de recalque das bombas poderão ter diâmetros menores, desde que seja observada a velocidade máxima nos mesmos e que não haja acréscimo de perdas de carga Quando duas ou mais bombas estiverem trabalhando em paralelo a velocidade no barrilete e na linha de recalque deve ser mantida próxima da velocidade em cada bomba 2.2 ESTUDOS DOS EFEITOS DO GOLPE DE ARÍETE O cálculo do escoamento em regime variável (transientes hidráulicos), bem como a recomendação de dispositivos de proteção do sistema, deve ser feito de acordo com as normas nacionais ou internacionais vigentes. 2.3 PLANTAS DE TUBULAÇÃO As plantas de tubulação devem ser desenhos feitos em escala, contendo o traçado das tubulações, representadas em projeção horizontal, com a indicação dos respectivos diâmetros. As válvulas e acessórios de tubulação devem ser representados. Nas plantas de tubulação devem figurar as elevações de todas as tubulações e as distâncias entre tubos paralelos e todas as cotas importantes da tubulação Além de todas as tubulações com válvulas e acessórios, esses desenhos devem também mostrar o seguinte: a) todos os suportes de tubulação; b) todas as bombas e os respectivos motores, com a indicação do desenho de contorno das bases dos mesmos; EMISSÃO: OUTUBRO/2006 2

8 c) planta baixa da estação elevatória, indicando: portas, janelas, acessos aos poços, aberturas para ventilação e linha de centro da monovia, se houver, e outros elementos que se fizerem necessários; d) relação de peças das tubulações com as respectivas especificações; e) desenhos de projeção vertical (cortes). 2.4 ARRANJO DE TUBULAÇÕES Tubulação de Ligação às Bombas Os tubos de ligação às bombas devem ser dispostos de forma a deixar livres os espaços necessários para a desmontagem e remoção de bombas, motores elétricos e válvulas, e sempre também o espaço acima destes para permitir a manobra dos aparelhos de elevação de pesos As tubulações de sucção devem ter sempre a menor perda de carga possível, isto é, o menor trajeto com o menor número de acidentes e sem pontos altos para se evitar a formação de bolsas de ar A redução na tubulação de sucção junto à bomba deve ser excêntrica e nivelada por cima. A redução da tubulação de recalque deve ser concêntrica Devem ser evitados os estrangulamentos ou alargamentos bruscos As bombas afogadas devem ter, para cada bomba, uma válvula de bloqueio na tubulação de sucção e outra na tubulação de recalque As bombas não afogadas devem ter, para cada bomba, somente uma válvula de bloqueio e uma válvula de retenção na tubulação de recalque Todas as bombas devem ter tubulação de sucção independente Em todas as bombas deve ser colocada uma válvula de retenção entre a bomba e a respectiva válvula de bloqueio da tubulação de recalque Quando houver uma redução na entrada ou na saída da bomba, as respectivas válvulas de bloqueio devem ser do mesmo diâmetro do maior diâmetro da redução Para bombas operando em paralelo, não é permitida a colocação de uma única válvula de retenção Tubulação de Sucção em Poços A tubulação de sucção no interior do poço deve obedecer aos requisitos de instalação determinados pelo fabricante da bomba, no que tange aos seguintes tópicos: a) submergência mínima da seção de entrada da tubulação; EMISSÃO: OUTUBRO/2006 3

9 b) folga entre o fundo do poço de sucção e a extremidade do tubo de entrada; c) distância entre a parede da tubulação e qualquer outra parede lateral do poço de sucção Adicionalmente, quando da utilização de bombas do tipo re-autoescorvante, os seguintes critérios dever ser observados: a) diferença máxima de cota entre o NA mínimo no poço de sucção e o eixo da bomba; b) deve ser instalada uma válvula de purga na linha de recalque de cada bomba, visando a eliminação do ar retido no interior da bomba na etapa inicial de escorvamento. O ar retirado deve ser encaminhado ao o poço de sucção As tomadas de esgoto para as tubulações de sucção das bombas em poços de sucção devem ser posicionadas o mais distante possível da entrada de esgoto no poço As tomadas de esgoto devem ter formato de sino com diâmetro que satisfaça D/d igual a 1,5 a 1,8, sendo D o maior diâmetro da tomada e d o diâmetro da respectiva tubulação Tubulação Subterrânea Devem ser evitadas as tubulações subterrâneas no interior das elevatórias Flexibilidade Todas as tubulações devem ter, sempre que possível, um traçado tal que lhes proporcione uma flexibilidade própria, de forma que sejam capazes de absorver as dilatações térmicas por meio de flexões ou torções dos diversos trechos e possibilitar a desmotagem através dos flanges da tubulação para manutenção de válvulas, sem se recorrer a demolição de ancoragens, apoios ou batentes. Essa flexibilidade é conseguida dando-se à tubulação um traçado não retilíneo conveniente, com mudanças de direção no plano ou no espaço, utilizando-se curvas flangeadas Espaçamento entre Tubos Deve ser adotado o valor mínimo de 300 mm para o espaçamento entre tubos paralelos, fixado de forma a permitir a pintura e a inspeção dos tubos e também de forma a deixar a folga necessária para flanges e peças flangeadas no próprio tubo ou nos tubos vizinhos Devem ser evitados flanges alinhados em tubulações vizinhas Deve ser sempre deixado espaço suficiente e meios de acesso para permitir a remoção e a colocação dos parafusos e juntas em todas as ligações flangeadas, deixando-se uma folga mínima de 100 mm entre um flange e qualquer obstáculo A distância mínima da geratriz de um tubo extremo à parede da estação elevatória deve ser de 300 mm. EMISSÃO: OUTUBRO/2006 4

10 A distância mínima de qualquer tubulação acima do piso deve ser de 300 mm, medida da geratriz inferior A distância mínima da face de um flange à parede da estação elevatória deve ser de 200 mm Tomadas para Manômetros Devem ser instaladas tomadas para manômetros ou vacuômetros, com 1 de diâmetro e rosca BSP (NBR 6414), nas seguintes posições: a) na tubulação de sucção, entre a válvula de bloqueio e a bomba. b) na tubulação de recalque, entre a válvula de retenção e a válvula de bloqueio As luvas devem ser instaladas na geratriz superior dos tubos As tomadas de pressão devem ser instaladas em locais de fácil acesso e que não interfiram com a operação das válvulas de bloqueio Em cada tomada deve ser conectada uma válvula esfera de mesmo diâmetro, com rosca macho-macho, através do emprego de niple O manômetro, ou vacuômetro, deve ter caixa em aço inoxidável, hermeticamente fechada, a prova de pingos e respingos, com mostrador com diâmetro de 100 mm, interior de latão, saída vertical e diafragma em aço inoxidável, com conexão DN 1, rosca interna. 2.5 MEIOS DE LIGAÇÃO DOS TUBOS As ligações entre tubos ou entre tubos e conexões devem ser realizadas através de flanges As ligações entre tubos ou entre tubos e conexões devem ser executadas com peças de mesma espessura de parede e de mesmo material. 2.6 ELEMENTOS DE TUBULAÇÕES (aplicável somente no interior da elevatória) Tubos Os tubos devem ser ferro fundido nodular, em conformidade com a especificação NBR Os tubos devem ter revestimento interno e externo resistentes às características adversas do esgoto Os tubos devem ter espessura da parede igual ou superior a classe K12. EMISSÃO: OUTUBRO/2006 5

11 2.6.2 Conexões Devem ser em ferro fundido nodular, em conformidade com a especificação EB A espessura da parede das conexões deve sempre ser igual à do tubo a que estão ligadas Tipos de conexões permitidas na tubulação: a) curvas de raio longo 45 e 90 (normais e de redução); b) tês normais, tês de redução e tês de 45 ; c) reduções concêntricas e excêntricas As conexões rosqueadas são permitidas apenas para as tomadas de manômetro É vedado o emprego de tubos e conexões em aço, salvo em situações adversas onde peças em ferro fundido comerciais, disponíveis no mercado, não atendem as exigências da obra Flanges Devem ser adotadas juntas de borracha natural ou nitrílica para flanges da classe de pressão PN 10 com a menor espessura possível, não ultrapassando a espessura máxima de 3,0 mm Devem ser utilizados parafusos com a cabeça sextavada, de aço inoxidável, rosca NC, com porca e arruela, nas seguintes dimensões (ver Tabela 1): Tabela 1 Dimensões de parafusos para flanges Dimensões PN 10 DN d l pol. pol. 50 5/ / / / / / / NOTA: d diâmetro do parafuso l Quantidade por junta - comprimento do parafuso (sem considerar a espessura da cabeça sextavada) Válvulas de Gaveta Deve ter o mesmo diâmetro nominal (DN) da respectiva tubulação A pressão nominal (PN) deve ser compatível com a da respectiva tubulação. EMISSÃO: OUTUBRO/2006 6

12 Todas as válvulas devem possuir o volante de acionamento O eixo da válvula deve estar na vertical com o comando voltado para cima Devem ser utilizadas válvulas com as seguintes especificações: a) construção de acordo com a norma NBR ou NBR 14968; b) corpo e tampa em ferro fundido dúctil; c) castelo aparafusado; d) gaveta em ferro fundido dúctil ou bronze, tipo cunha; e) haste em aço inoxidável; f) série métrica chata ou oval com flanges NBR 7675; g) acionamento manual direto ou através de caixa redutora Devem ser instaladas em locais com facilidade de remoção Em todas as válvulas de operação manual deve ser deixada uma folga livre de 150 mm, em toda volta do volante, para as mãos do operador Válvulas de Retenção Deve ter o mesmo diâmetro nominal (DN) da tubulação de recalque A pressão nominal (PN) deve ser a mesma da tubulação de recalque Devem ser utilizadas válvulas com as seguintes especificações: a) tipo: portinhola única; b) corpo flangeado ISO 2531 (NBR 7675), com tampa de visita para limpeza e desobstrução; c) corpo, tampa e portinhola em ferro fundido dúctil NBR 6916, classe 42012; d) eixo em aço inoxidável AISI Não deve ser instalada a válvula com o eixo na posição vertical Não deve ser instalada a válvula em trechos verticais com o fluxo descendente Recomenda-se deixar a montante da válvula um trecho reto de 2,5 x DN (mm), no mínimo Válvula flap Devem ser utilizadas válvulas com as seguintes especificações: a) tipo: tampa única com articulações superiores ajustáveis, olhal para abertura manual e regulagem central em relação a sede de vedação; b) corpo e tampa em ferro fundido dúctil NBR 6916; c) prisioneiro em aço inoxidável. EMISSÃO: OUTUBRO/2006 7

13 2.6.7 Juntas de Montagem Deve ser prevista a colocação de juntas de montagem para possibilitar a montagem e desmontagem sem transmissão de esforços a peças e equipamentos instalados. 2.7 SUPORTES PARA TUBULAÇÃO (ANCORAGENS, BATENTES E APOIOS) Devem existir ancoragens construídas em concreto armado nas tubulações de sucção e recalque nos pontos de entrada e saída das mesmas na estação elevatória Os batentes e apoios, necessários para restringir deslocamentos da tubulação, devem ser construídos em concreto armado Ancoragens, batentes e apoios devem estar fixados em trechos de tubos ou conexões que não estejam sujeitos a desmontagem para manutenção de bombas e válvulas É recomendável que sejam colocados apoios em tubos conectados a curvas para facilitar a retirada das curvas quando da necessidade de substituição de válvulas e bombas. É recomendável também a colocação de apoios em válvulas de grande diâmetro e derivações No caso de tubulações conectadas a bombas, recomenda-se posicionar suportes de forma que a tubulação continue devidamente suportada quando a bomba for removida Todos os suportes devem ser colocados de forma a não ser necessário a demolição de ancoragens de concreto quando da necessidade de substituição de válvulas e bombas para manutenção Devem ser colocados suportes objetivando, também, a mínima transferência de esforços para os flanges das bombas No dimensionamento das ancoragens deve ser adotada a máxima pressão ocorrente nas condições normais e excepcionais relativo ao golpe de aríete. 2.8 MONTAGEM E TESTES Antes de ser iniciada a montagem de qualquer sistema de tubulações todas as bombas devem já estar instaladas sobre as suas bases Todas as bombas devem ter bases próprias, não se admitindo que fiquem penduradas ou suportadas pelas tubulações Na montagem de tubulações é necessário que seja observado, com o maior rigor possível, o alinhamento entre as varas de tubo e as peças pré-montadas. EMISSÃO: OUTUBRO/2006 8

14 2.8.4 Não é permitido que, durante a montagem, se tenha tubos ou outras peças em posição não suportada, fazendo peso ou introduzindo momentos sobre flanges de bombas Não é permitido que se corrija desalinhamentos entre flanges através do emprego de parafusos e estojos com diâmetros inferiores aos indicados na Tabela Depois do aperto concluído, as porcas devem ficar completamente roscadas no corpo dos parafusos, e os estojos devem ficar com extremidades de igual comprimento sobressaindo nas porcas. 2.9 PINTURA Todas as tubulações devem obrigatoriamente receber pintura, inclusive a bomba, e deve ser aplicada em toda a sua extensão Para superfícies metálicas a preparação deve consistir na limpeza completa da superfície, removendo-se ferrugem, escamas de laminação, terra, graxas, óleos e quaisquer outras substâncias estranhas A pintura deve ser feita após as verificações de vazamentos nas tubulações Deve ser executado o seguinte esquema de pintura: Tratamento da superfície. a) jateamento abrasivo grau Sa 2,5 (metal quase branco); b) limpeza manual grau St 2, onde não for possível o jateamento abrasivo Tinta de fundo para superfícies jateadas. a) tinta epóxi oxido de ferro alta espessura (referência: norma Petrobras 1211) ; b) número de demãos: 02; c) espessura da película por demão: 120 μm (seco); d) aplicação: pistola Tinta de fundo para superfícies não jateadas. a) tinta epóxi alta espessura para superfícies não jateadas (referência: norma Petrobras 2678) ; b) número de demãos: 02; c) espessura da película por demão: 100 μm (seco); d) aplicação: pistola Tinta de acabamento. a) tinta esmalte borracha clorada (referência: norma Petrobras 1343) ou tinta epóxi poliamida alta espessura (referência: norma Petrobras 2628) ; b) número de demãos: 02 EMISSÃO: OUTUBRO/2006 9

15 c) espessura da película por demão (seco): 40 μm para tinta esmalte borracha clorada e 150 μm para tinta epóxi poliamida; d) aplicação: pistola; e) cor: vermelho óxido Tinta de acabamento para tubulações enterradas ou submersas. a) tinta epóxi alcatrão de hulha (referência: norma Petrobras 1761); b) número de demãos: 02 c) espessura da película por demão (seco): 150 μm; d) aplicação: rolo. EMISSÃO: OUTUBRO/

16 3 CONJUNTO MOTOR-BOMBA 3.1 DIMENSIONAMENTO Deve ser fornecida a memória de cálculo do dimensionamento do conjunto motor-bomba, contendo: a) a determinação das vazões de projeto do sistema de bombeamento, levando-se em conta as condições operacionais do sistema. As vazões a recalcar devem ser determinadas a partir da concepção básica do sistema, conforme prescrito na NBR 9649 ou NBR 12207; b) o levantamento da curva característica do sistema de recalque; c) o ponto de operação da bomba através de gráficos, apresentando a intersecção entre a curva característica da bomba ou a curva característica para uma associação de bombas e as curvas características do sistema de recalque, considerando a condição normal de operação e as condições extremas. As curvas características extremas do sistema são as determinadas pelas alturas geométricas máxima e mínima; d) os desenhos dimensionais de bombas e motores certificados, emitidos pelo fabricante e os respectivos manuais; e) o hidrograma do esgoto afluente à elevatória Deve ser dimensionada para o ponto de trabalho onde o rendimento é máximo ou em faixa com rendimento aceitável Para um maior aproveitamento da associação em paralelo das bombas, as mesmas devem possuir curvas características que possibilitem um aumento apreciável na vazão resultante, no ponto de operação especificado Não deve haver a associação de bombas em série O número e a vazão das unidades devem ser fixados segundo os seguintes critérios: a) devem ser previstos pelo menos dois conjuntos motor-bomba, cada um com capacidade para recalcar a vazão máxima, sendo um deles reserva; no caso de mais de dois conjuntos, o reserva instalado deve ter capacidade igual à do conjunto de maior vazão; b) implantação em etapas sucessivas, visando a reduzir a ociosidade do sistema de bombeamento; c) conjunto de bombas capaz de atender às exigências operacionais em toda a faixa prevista de vazão, sem prejuízo apreciável do rendimento de cada unidade; d) consideração do efeito regularizador do poço de sucção; e) redução da soma dos custos a valor presente, relativos a implantação, despesas financeiras e despesas de exploração Para a seleção dos conjuntos motor-bomba, os seguintes fatores devem ser considerados: a) faixa de operação, decorrente das interseções entre as curvas características extremas do sistema e das bombas; b) disponibilidade de bombas no mercado e das respectivas peças de manutenção; c) economia e facilidade de operação e manutenção; EMISSÃO: OUTUBRO/

17 d) padronização com equipamentos de outras estações elevatórias existentes As seguintes condições devem ser observadas na escolha dos conjuntos motor-bomba: a) as curvas características devem ser do tipo estável, cuja composição com as curvas características extremas do sistema resulte em funcionamento adequado em todos os pontos de operação, conforme a associação das bombas adotada. b) os pontos de operação das bombas, nas diversas situações possíveis, devem estar situados na faixa adequada de rendimento e entre os limites de recirculação (vazão mínima) e de cavitação (vazão máxima) estabelecidos pelo fabricante para cada diâmetro do rotor; c) a potência nominal dos motores de acionamento deve ser escolhida entre os valores padronizados na norma NBR A escolha do diâmetro do rotor deve estar situada entre os diâmetros mínimo e máximo indicados pelo fabricante, buscando a faixa de rendimento máximo. A escolha do diâmetro mínimo ou máximo deve ser evitada de forma a permitir a redução do diâmetro do rotor em caso de superdimensionamento da bomba ou a substituição do rotor por outro com diâmetro superior no caso de subdimensionamento Quando, dentro do campo de valores correspondentes a rendimentos aceitáveis, não se conseguem valores de Q (vazão) e H (altura manométrica total) iguais aos valores de projeto para uma dada bomba, pode-se recorrer ao corte do rotor, através de uma operação mecânica de usinagem, quando o fabricante da bomba assim o permitir Para efeito de projeto, quando da utilização de bombas já em uso há longo tempo, não devem ser usadas as curvas características fornecidas pelo fabricante. Neste caso, devem ser realizados ensaios pelo fabricante para determinar a nova curva característica da bomba, inclusive as vazões máximas e mínimas recomendáveis para cada diâmetro do rotor. 3.2 ESPECIFICAÇÃO DO CONJUNTO MOTOR-BOMBA Devem ser especificados conjuntos motor-bomba com as seguintes características: a) tipo: centrífuga; b) carcaça em ferro fundido com abertura para visita, visando a limpeza do rotor; c) conexões flangeadas em conformidade com a ISO 2531 (NBR 7675), preferencialmente. O conjunto girante da bomba deve ser retirado sem desfazer as conexões com as tubulações; d) rotor em aço inoxidável, preferencialmente, ou em ferro fundido. Quanto ao tipo, deve ser escolhido levando-se em consideração o diâmetro máximo das partículas que poderão atravessá-lo; e) anéis de desgaste substituíveis em bronze, quando aplicável; f) eixo em aço-carbono ou, preferencialmente, em aço inoxidável; g) buchas do eixo em bronze, quando aplicável; h) vedação por gaxetas ou selo mecânico; EMISSÃO: OUTUBRO/

18 i) mancais de rolamentos lubrificados a graxa. Os rolamentos devem ser protegidos por anéis de vedação para o eixo contra penetração de respingos procedentes da caixa de gaxetas; j) acoplamento, quando aplicável, do tipo flexível com elemento elástico de borracha e proteção mecânica contra contatos acidentais; k) acionamento por motor elétrico trifásico, tipo alto rendimento, classe de isolamento F, fator de serviço 1,15, grau de proteção mínimo IP-55, de corrente alternada, com tensão nominal de 220 V ou 440 V e com dimensões de fixação e potências nominais em atendimento ao disposto na norma NBR O rendimento do deve ser determinado através do método de separação das perdas, conforme indicado na NBR 5383, e seus valores garantidos e estampados na placa de identificação do motor. l) velocidade máxima de 1800 rpm Para conjuntos motor-bomba acionados por variador de velocidade deve ser especificado um motor elétrico com ventilação independente, acoplado diretamente ao motor, quando for prevista a operação do conjunto com velocidade igual ou inferior a 50% da rotação nominal É vedado o emprego de bombas do tipo submersível, salvo em condições adversas onde comprovadamente for impraticável a utilização de bombas convencionais em poço seco ou de bombas do tipo auto-escorvantes. Neste caso, os seguintes critérios devem ser observados: a) somente as bombas, com motor também submersível, devem ser utilizadas; b) a potência nominal de cada bomba não deve ser superior a 10 cv; c) as bombas devem utilizar tubo guia e conexão fixa de descarga para a tubulação de recalque, chumbada ao fundo do poço de sucção. O içamento deve ser realizado através de corrente de aço inoxidável com comprimento suficiente para o acoplamento (engate rápido) da bomba à conexão fixa; d) para bombas submersíveis com potência igual ou inferior a 2 cv é permitido o emprego de bomba do tipo portátil com conexão direta rosqueada da voluta a tubulação de recalque, desde que o trecho vertical da tubulação de recalque, contido no interior do poço de sucção, não tenha comprimento superior a 3 metros Podem ser empregadas bombas do tipo auto-escorvante com recirculação interna na partida (re-autoescorvantes). Define-se como bomba re-autoescorvante aquela que apresenta o processo de recirculação interna de líquido retido na própria bomba de forma a promover a sua escorva As bombas do tipo re-autoescorvante devem possuir as seguintes características: a) possuir tampas de inspeção para desobstrução e substituição do rotor, do selo mecânico e da placa de desgaste; b) rotor semiaberto; c) válvula tipo flap na entrada da bomba, de forma a facilitar a escorva; d) dispositivo de ajuste de folga do rotor através de placas de desgaste, visando restabelecer a eficiência máxima original A variação de velocidade em bombas do tipo re-autoescorvante pode ser realizada através do ajuste de correias do acoplamento. EMISSÃO: OUTUBRO/

19 3.2.7 Deve ser evitado o emprego de bombas que necessitem o auxílio de um sistema de água limpa para a selagem ou lubrificação dos anéis de desgaste das mesmas Quando necessário o emprego de um sistema de selagem, este deve garantir a pressão constante recomendada pelo fabricante da bomba. A tubulação deste sistema deve possuir uma válvula tipo agulha para o controle da vazão e pressão no ponto de entrada da água de selagem na bomba, uma válvula de fluxo para o desligamento do conjunto motor-bomba no caso de falha na alimentação de água, uma válvula solenóide para interromper a alimentação da água de selagem quando o conjunto motor-bomba estiver desligado e um manômetro ou rotâmetro para o controle de pressão ou vazão da água de selagem Devem ser especificados motores elétricos apropriados para várias partidas sucessivas, quando da utilização de conjuntos motor-bomba com velocidade constante. Os motores elétricos acionados por variador de velocidade devem ser especificados considerando este aspecto Todos os conjuntos motor-bomba devem ser de fabricação nacional. 3.3 DISPOSIÇÃO DOS CONJUNTOS MOTOR-BOMBA Deve ser mantida a distância mínima de 1,0 m entre a entrada de ar do motor e a parede ou qualquer outro obstáculo A distância livre mínima entre bases de bombas deve ser de 1,0 a 1,5 m O arranjo dos conjuntos motor-bomba deve permitir facilidade de operação e manutenção, obedecendo às recomendações do fabricante. 3.4 MONTAGEM O conjunto motor-bomba deve ser instalado em base metálica única ou bases metálicas individuais para bomba e motor A base metálica única ou as bases individuais devem ser assentadas em bloco de fundação em concreto armado através de chumbadores para permitir a retirada da base para manutenção (ver Figura 1) A base metálica deve ser fixada ao bloco de fundação somente após a cura da argamassa do bloco de fundação A base metálica deve estar nivelada no sentido longitudinal e transversal, distribuindo uniformemente o peso entre todas as placas de apoio. O desnivelamento deve ser corrigido com a colocação de calços de chapa fina de latão entre a base metálica e as placas de apoio fixadas no bloco de fundação. O desvio de nível deve estar próximo do valor de 0,1 mm/m. EMISSÃO: OUTUBRO/

20 3.4.5 As bases metálicas que possuam partes ocas devem ter o seu interior preenchido com argamassa com baixa retração e alta fluidez, tipo graute fluido, para o total preenchimento da base A tubulação deve ser conectada ao flange da bomba somente após a cura da argamassa de enchimento da base O alinhamento entre o eixo da bomba e do motor deve ser realizado com relógio comparador e somente após ter sido realizada as conexões com as respectivas tubulações de recalque e sucção O alinhamento deve ser realizado utilizando-se calços de chapa fina de latão especialmente fabricados para este fim. A espessura total dos calços não deve exceder a 3 mm em cada apoio, e não deve ultrapassar o número de 5 calços O alinhamento radial e o axial devem permanecer dentro da tolerância especificada pelo fabricante e nunca superior a 0,1 mm, com os parafusos de fixação da bomba e motor apertados definitivamente Os flanges das tubulações de sucção e recalque devem justapor-se aos respectivos flanges da bomba, totalmente livre de tensões, sem transmitir quaisquer esforços à sua carcaça, com as faces paralelas entre si (ver Figura 2) Não devem ser empregados tubos flexíveis nas tubulações de recalque e sucção das bombas. 3.5 SISTEMAS DE BOMBEAMENTO E ESQUEMAS OPERACIONAIS SEM VARIAÇÃO DE VELOCIDADE Nos sistemas apresentados a seguir as linhas seguem a seqüência dos níveis Sistema com duas bombas operando alternativamente: neste sistema devem ser previstos dois limites, quais sejam, um nível máximo para partida do conjunto motor-bomba e um nível mínimo para o seu desligamento. Cada ciclo não deve ser coberto pela mesma bomba, salvo quando ocorrer falha em um dos equipamentos. O esquema de operação é descrito a seguir. Nível máximo liga bomba 1 ou bomba 2 em alternância Nível mínimo desliga bomba 1 ou bomba Sistema com várias bombas: neste sistema o esquema de operação é descrito a seguir. Nível máximo 2 liga bomba 2 Nível máximo 1 liga bomba 1 Nível mínimo 2 desliga bomba 2 Nível mínimo 1 desliga bomba O ponto correspondente ao rendimento máximo da bomba não deve ser obtido através da regulagem de vazão pela válvula de jusante da bomba, evitando-se perda de energia. A EMISSÃO: OUTUBRO/

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