Tubulações Industriais. Prof. João Paulo Barbosa, M.Sc.

Transcrição

1 Tubulações Industriais Prof. João Paulo Barbosa, M.Sc.

2 TUBULAÇÕES E VASOS DE PRESSÃO São equipamentos vitais nas plantas industriais das mais diversas áreas da engenharia.

3 Generalidades e Classificação Tubos são condutos fechados de seção circular, funciona como conduto forçado; Tubulação é o conjunto de tubos e seus diversos acessórios; Primeiros tubos metálicos feitos de chumbo antes da era Cristã; A primeira produção de tubos de ferro fundido começou na Europa Central no século XV; Produção em escala comercial em 1886 com a patente dos irmãos Mannesmann.

4 Generalidades e Classificação Nas indústrias de processo as tubulações representam 15 a 20 % do custo total da instalação; As válvulas representam 8% do custo total da instalação; A montagem das tubulações representa 45 a 50% do custo total da montagem; O projeto das tubulações representa 20% do custo total do projeto.

5 DEFINIÇÕES TUBO: Conduto fechado, de seção circular, destinado ao transporte de fluidos (líquidos, gases e vapor). a) PIPE = TUBO DE CONDUÇÃO PROPRIAMENTE DITO. b) TUBE = TUBO DESTINADO A OUTRAS FUNÇÕES QUE NÃO A CONDUÇÃO DE FLUIDOS (Tubos de Feixes de Trocadores de Calor, (. etc Serpentinas de Caldeiras, Tubos de Instrumentação, TUBULAÇÃO: Conjunto de tubos e seus diversos acessórios (tubos, válvulas, filtros de linha, reduções, conexões, flanges, etc.).

6 CLASSIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES

7 CLASSIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES I) QUANTO À LOCALIZAÇÃO NA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL Tubulações dentro do Limite de Propriedade da Instalação processo utilidades instrumentação drenagem Tubulações fora do Limite de Propriedade da Instalação (. etc Transporte (dutos, adutoras, ( cozinha Distribuição (água, vapor, gas de

8 CLASSIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES II) QUANTO AO FLUIDO CONDUZIDO Para Água Água doce (potável, alimentação de caldeiras, água industrial), água salgada, água de incêndio, etc. Para Vapor Vapor superaquecido, saturado, exausto, condensado. Para Óleos Petróleo cru, Produtos intermediários (gasóleos, naftas, RAT) e Produtos Finais (diesel, gasolina, QAV, etc.). Para Ar Ar comprimido industrial e de instrumentação Para Gases Gás natural, GLP, gás de iluminação, gases de alto-forno, oxigênio, hidrogênio, etc. Para Esgotos e Drenagem Esgoto pluvial, industrial, sanitário, gases residuais e sistemas de drenagem (água oleosa e de emergência). Para Fluidos Diversos Ácidos, álcalis, enxofre líquido, amônia, uréia, bebidas, tintas, etc.

9 Classificação Classificação quanto ao emprego: Tubulações de Processo Tubulações dentro de Instalações Industriais Tubulações de Utilidades Tubulações de Instrumentação Tubulações de Transmissão hidráulica Tubulações de Drenagem Tubulações fora de Instalações Industriais Tubulações de Transporte Tubulações de Distribuição Adução Transporte Drenagem Distribuição Coleta

10 CLASSIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES III) QUANTO AO MATERIAL DE FABRICAÇÃO DOS TUBOS A) METÁLICOS Ferrosos Aços carbono (carbon steel), Aços-liga (low-alloy, high-allow steel), Aços Inoxidáveis (stainless steel), Ferro Fundido (cast iron), etc. Não-ferrosos Cobre (copper), Latão (brass), Cobre-níquel, MONEL, Alumínio, etc. B) NÃO-METÁLICOS Plásticos Cloreto de Polivinil (PVC), Polietileno, Epóxi, etc. Outros Concreto Armado, cimento-amianto, vidro, etc.

11 Código ASME B31 para tubulações pressurizadas Consiste de várias seções publicadas individualmente: B31.1 Power Piping: Tubulações tipicamente encontradas em plantas de geração de energia elétrica; B31.2 Fuel Gas Piping: Norma Extinta; B31.3 Process Piping: Tubulações tipicamente encontradas em plantas de processamento de petróleo, de produtos químicos, farmacêuticos, têxteis, celulose, etc; B31.4 Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids; B31.5 Refrigeration Piping; B31.8 Gas Transportation and Distribution Piping Systems; B31.9 Building Services Piping; B31.11 Slurry Transportation Piping Systems.

12 ASME B Process Piping Esta seção inclui: a) Referencias para especificações de materiais aceitáveis b) Requisitos para projeto de componentes e acessórios; c) Requisitos e dados para avaliação de limitações de tensões, reações e movimentos; d) Guia para seleção de materiais; e) Requisitos de fabricação e montagem; f) Requisitos para inspeção e testes.