Documentação de Instrumentação

Documentação de Instrumentação Aplicação de Símbolos e Identificação 2 a edição Marco Antônio Ribeiro VI 4 VXT A VYT B VI 5 VXE A VYE B VZT A VZE A

Documentação de Instrumentação Aplicação de Símbolos e Identificação 2 a edição Marco Antônio Ribeiro Quem pensa claramente e domina a fundo aquilo de que fala, exprime-se claramente e de modo compreensível. Quem se exprime de modo obscuro e pretensioso mostra logo que não entende muito bem o assunto em questão ou então, que tem razão para evitar falar claramente (Rosa Luxemburg) 1998, 2003, Tek Treinamento & Consultoria Ltda. Salvador, BA

Dedicado a Andréa Conceição, quem muito me ensina Instrumentação, de modo simples e direto

Prefácio A Instrumentação é um assunto que interessa e é tratada por pessoas com interesses e formações técnicas muito diferentes. O especialista de instrumentação é chamado indistintamente de Engenheiro de Sistema de Controle, Engenheiro de Instrumentação e Controle, Engenheiro de Instrumento e mais recentemente, Engenheiro de Automação. Não apenas o engenheiro e técnico de instrumentação estão interessados neste assunto, mas também projetistas, operadores, pessoal de compra, almoxarife e especialista em informática. Quando todas estas pessoas querem ou precisam se comunicar entre si para discutir instrumentação e controle é necessário haver um meio de comunicação que seja entendido por todos. No exercício de suas várias e variadas funções eles utilizam símbolos e códigos de identificação como meio de comunicação. Para haver um entendimento completo, sem ambigüidade, lacunas e discordâncias, todos devem usar as mesmas ferramentas gráficas, que embora simplificadas consigam conceituar as idéias iniciais de engenharia. Estas ferramentas são essenciais ao processo criativo, ao desenvolvimento lógico dos conceitos de medição, controle e automação e para a comunicação destes conceitos entre todos os envolvidos. O objetivo deste trabalho é o de apresentar o simbolismo e a identificação da instrumentação e dos equipamentos associados e especialistas e leigos do assunto. Espera-se que seja usado para ajudar qualquer pessoa interessada a encontrar as ferramentas necessárias para a execução de seu trabalho relacionado com a instrumentação. Este livro é o resultado de um curso ministrado pelo autor na Petrobrás, Fafen- BA. Sugestões e críticas destrutivas são benvidas, no endereço: Rua Carmem Miranda 52, A 903, CEP 41820-230, Fone (071) 359-3195 e Fax (071) 359-3058 e no e-mail: marcotek@uol.com.br Marco Antônio Ribeiro Salvador, Verão 2003 4

Autor Marco Antônio Ribeiro se formou no ITA, em 1969, em Engenharia de Eletrônica blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá. Durante quase 14 anos foi Gerente Regional da Foxboro, em Salvador, BA, período da implantação do polo petroquímico de Camaçari blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá. Fez vários cursos no exterior e possui dezenas de artigos publicados nas áreas de Instrumentação, Controle de Processo, Automação, Segurança, Vazão e Metrologia e Incerteza na Medição blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá. Desde 1987, é diretor da Tek Treinamento & Consultoria Ltda. blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, blablablá, firma que presta serviços nas áreas de Instrumentação e Controle de Processo. 5

Documentação de Instrumentação 1. Ferramentas de Comunicação 2. Elementos do Simbolismo 3. Elementos da Identificação 4. Diagrama de Fluxo de Processo 5. Diagrama de Fluxo de Engenharia 6. Simbologia de Controle Multivariável 7. Simbolismo Lógico 8. Diagramas de Malha 9. Diagramas de Fiação 10. Diagrama Ladder 11. Detalhes de Instalação 12. Folhas de Especificação de Instrumentos 6

Ferramentas de Comunicação 1 Introdução Este capítulo mostra as bases prática e filosófica para o simbolismo e para os métodos de identificação. Nenhum exemplo gráfico é dado deliberadamente. O entendimento completo, por necessidade, precede a aplicação racional. Símbolos e Identificação Na engenharia de controle de processo, símbolos e identificadores são usados como representações gráficas de conceitos, idéias acerca de coisas (equipamentos) ou funções (ações executadas pelos equipamentos). Os símbolos e identificadores são usados com dois objetivos: 1. conceituar o processo 2. comunicar a informação Além de serem ferramentas de comunicação direta, os símbolos e identificadores ajudam na conceituação e registro da informação acerca dos sistemas de instrumentos. Audiência Estas ferramentas de comunicação são de interesse de uma grande variedade de pessoas tecnicamente orientadas, tais como 1. Engenheiros de processo 2. Engenheiros e projetistas de sistemas de controle 3. Engenheiros mecânicos, eletricistas e de tubulação 4. Pessoal de inspeção de equipamento 5. Compradores 6. Vendedores 7. Fabricantes de equipamentos 8. Pessoal do almoxarifado 9. Instaladores 10. Engenheiros e técnicos de montagem 11. Pessoal de manutenção 12. Engenheiros de segurança 13. Programadores de computador 14. Pessoal de calibração e teste O usuário final para quem se quer colocar as representações gráficas de conceitos deve ser claramente definido, para que a comunicação tenha sucesso. Conceitos, não imagens, são o assunto do processo de comunicação. Conceitos, não imagens, são a base para as normas bem sucedidas (bem aceitas). A simplicidade ajuda. É necessário saber o que se quer comunicar e para quem. A escolha do documento, o grau de detalhe, o simbolismo e a identificação padrão a ser usada devem ser claramente definidos. Simbolismo, identificação e documentação Símbolos e identificadores podem representar tanto um equipamento como as funções de um equipamento. O grau de detalhes usado para representar o equipamento e suas funções depende do objetivo do comunicador e das necessidades da audiência pretendida. Como os símbolos e identificadores são ferramentas gráficas, sempre serão encontrados em uma superfície que é capaz de suportar uma imagem gráfica. Esta superfície por ser papel, madeira, plástico. Atualmente, é cada vez mais freqüente a mídia eletrônica, por exemplo, em monitores de vídeo. Em um sentido amplo, todos estes meios podem ser 7

Ferramentas de Comunicação considerados como documentos, desde que todos são usados para expressar informação. Continuidade de conceito Em projeto e em engenharia é comum proceder do geral para o especifico: um conceito geral, esquemas, diagramas mais detalhados, especificações narrativas, folhas de dados individuais. Deve haver uma continuidade de conceito através de todos os vários estágios do processo de projeto. Esta continuidade é evidente em graus de detalhe: o mesmo conceito, o mesmo equipamento, a mesma função, mas em níveis diferentes de detalhes e enfoques. Estes diferentes níveis de detalhe são geralmente representados por diferentes documentos: Diagrama de Fluxo de Processo, Diagrama de Fluxo de Engenharia, diagramas de tubulação e instrumentos, diagramas de malhas, folhas de especificação de instrumento, detalhes de instalação. Quando se vai de documento para outro não se deve alterar o símbolo do mesmo conceito radicalmente, pois isso provoca mal entendidos e atrapalha a comunicação. Por exemplo, alterar um símbolo circular para um símbolo quadrado para o mesmo equipamento ou função em dois documentos com enfoques diferentes é uma transição abrupta que deve ser evitada. A escolha da documentação acompanha e pode variar muito, desde esquemas conceituais simples até diagramas de sistemas com detalhes minuciosos (número de terminais de uma borneira, por exemplo). Quando se move de um tipo de documento para outro, nesta escada de detalhes, implica em pequena modificação de símbolos e identificadores usados e não uma mudança radical deles. Linguagem comum As fontes dos símbolos e dos métodos de identificação aplicados são usualmente alguma forma de normas: da companhia, institucional, nacional ou internacional. Desde que o principal uso de símbolos e identificadores é para a comunicação com outros, são necessárias normas comuns. As normas ISA, em geral, são as mais usadas, conhecidas e por isso são a principal fonte de métodos de simbolismo e identificação. As principais normas sobre símbolos e identificação são as seguintes: 1. ANSI/ISA S5.1 (1984, R1992), Instrumentation Symbols and Identification. 2. ANSI/ISA S5.2 (1976, R1992), Bynary Logic Diagrams for Process Operations 3. ANSI/ISA S5.3 (1983), Graphic Symbols for Distributed Control- Shared display Instrumentation, Logic, and Computer Systems 4. ANSI/ISA S5.4 (1991), Instrument Loop Diagrams 5. ANSI/ISA S5.5 (1986), Graphic Symbols for Process Displays Instrumentos e Equipamentos Este trabalho é dirigido para a aplicação de símbolos e identificação de instrumentos. Porém, o instrumentista não pode desempenhar sua função isolada do processo e do equipamento associado com a instrumentação de medição e controle e este fato justifica e explica a inclusão de símbolos e identificadores de outros equipamentos. Assim, por questão de completude, serão incluídos símbolos de equipamentos de processo (reatores, trocadores de calor), tubulações, equipamentos elétricos (motores, geradores) e mecânicos (compressores, bombas). Símbolos, Identificadores e Palavras Além dos símbolos e identificadores, devem ser usadas poucas e escolhidas palavras. Os símbolos e seus identificadores associados fornecem a categoria geral a qual o equipamento pertence e as palavras fornecem o qualificador que especifica o equipamento. Ou seja, a combinação de um símbolo, um identificador e uma ou duas palavras criteriosamente escolhidas pode comunicar um conceito de modo mais claro e explícito do que apenas símbolos, identificadores ou palavras isoladas. 8

Elementos do Simbolismo 2 Blocos constituintes A instrumentação do processo não existe sem um processo para medir ou controlar. Muitos instrumentistas se preocupam tanto com os instrumentos que esquecem o fato básico que o importante é a operação do processo. A aplicação da instrumentação na medição e controle do processo é o importante, sendo secundário o trabalho interno dos instrumentos. A escolha dos símbolos e identificadores se torna mais fácil com esta consideração. A aplicação de instrumentação em medição e controle de processo deve ser o ponto focal da representação simbólica de sistemas de medição e controle. A tecnologia envolvida é secundária. Simbolização é um processo de abstração em que as características salientes de um equipamento ou de uma função são retratadas por alguma construção geométrica simples. Este processo de abstração tem sido difícil para o entendimento de muitas pessoas, desde que as funções, até recentemente, tem sido usualmente associadas com equipamentos específicos. O controle por computador e o controle compartilhado forçam uma aceitação mais fácil do uso de símbolos para funções que não são facilmente identificadas com uma única peça de equipamento. Há porém, geralmente uma necessidade de pensar em termos de equipamento e descrever este equipamento mais especificamente. Na escolha dos símbolos para representar idéias, é sensato lembrar que a pessoa que recebe a comunicação deve entender os símbolos e não deve ficar confusa ou irritada com eles, pois neste caso a transferência de comunicação é impedida. As normas internacionais da ISA são uma boa fonte de simbolismo desde que elas satisfizeram o teste do consenso, ou seja, elas têm sido usadas com grande concordância por um grande número de usuários com enfoques diferentes. Os símbolos e identificação usados nas normas devem passar pelo teste do consenso. Se o usuário não gosta de um determinado símbolo, antes de inventar um novo, deve se parar para perguntar se este símbolo antipático é aceito geralmente como uma ferramenta de comunicação. Se for, ele deve mudar sua atitude em relação ao símbolo e usá-lo; com o tempo ele se acostumará e passará a aceitar o símbolo. Fig. 2.1. Governador da máquina de vapor Fig. 2.2. Válvula de alívio de pressão 9

Elementos do Simbolismo Fig. 2.3. Instrumento montado no painel de leitura FT f(x) Fig. 2.10. Elemento final SAMA (em desuso) Figuras geométricas Fig. 2.4. Transmissor eletrônico de vazão Fig. 2.5. Linha de sinal eletrônico, 4 a 20 ma cc Fig. 2.6. Válvula de controle, tipo borboleta FIC 1 Fig. 2.7. Controlador indicador de vazão, eletrônico, dedicado, montado no painel de leitura Desenhos com linhas com formatos geométricos simples representam funções, equipamentos e sistemas. Certas figuras geométricas representam certos conceitos em determinados tipos de desenhos. Círculos Círculos podem ser usados para representar um instrumento (ou função) ou como uma bandeirola. Como símbolo de instrumento, ele representa o conceito de um equipamento ou função. Como bandeirola, ele fornece informação acerca de outro símbolo que representa um equipamento ou função. Assim, usa-se um circulo como bandeirola ao lado de uma válvula de controle. PI 1 FIC 1 Fig. 2.11. Circulo como instrumento ou função FV 2 Fig. 2.8. Controlador indicador de vazão, eletrônico, compartilhado, montado no painel de leitura Fig. 2.12. Circulo como bandeirola Fig. 2.9. Válvula de controle com atuador pneumático 10

Elementos do Simbolismo FT 3 FY 4 FE 3 Fig. 2.18. Instrumento atrás de painel de leitura auxiliar Fig. 2.13. Bandeirola e instrumento PI 1 TIC 1 P1 P2 P3 WIC 1 SIC 1 Fig. 2.14. Instrumento geral PI 1 TIC 2 C1 C2 C3 WIC 2 SIC 2 Fig. 2.15. Instrumento em painel de leitura FY 3 TY 1 R1 R1 R2 TY 2 WY 2 Fig. 2.16. Instrumento em painel cego ou atrás do painel de leitura FI 3 Fig. 2.17. Instrumento em painel de leitura, auxiliar Fig. 2.19. Designadores de locais de montagem: P Painel C Console R Rack (armário cego) Pequenos quadrados Pequenos quadrados são usados para simbolizar funções (ou instrumentos) ou como designadores de função (uma forma de bandeirola). Linhas são usadas para representar fluxo de sinal. Alguns graus de flexibilidade no nível de detalhes podem ser escolhidos para mostrar conceitos e por isso é uma boa idéia usar uma legenda para definir as intenções do projetista. 11

Elementos do Simbolismo S Fig. 2.20. Instrumento em painel de leitura Fig. 2.25. Válvula com posicionador FY 5 Σ Fig. 2.21. Atuador de pistão, ação simples Fig. 2.26. Somador (sigma) original FY 5 Σ Fig. 2.22. Atuador de pistão, ação dupla E P Fig. 2.27. Somador (sigma) dentro de uma caixa Σ Fig. 2.23. Atuador eletropneumático Fig. 2.28. Somador (sigma) como símbolo de função X FIC 2 Fig. 2.24. Atuador não classificado Fig. 2.29. Símbolo da função controle compartilhado 12

Elementos do Simbolismo FE 9 FIC 2 Fig. 2.34. Designador de função Fig. 2.30. Medidor de vazão intrusivo LCV 2 Fig. 2.31. Purgador (válvula controladora de nível) Grandes quadrados Com o advento do controle e display compartilhado, apareceu também a necessidade de se diferenciar o instrumento discreto convencional (dedicado) das funções de controle e display compartilhadas que fazem o mesmo trabalho mas que não facilmente percebidas como pertencentes a um mesmo invólucro. A solução foi desenhar um quadrado externo ao circulo que representava o instrumento (Fig. 2.32). O circulo simbolizando o instrumento permanece. Muitos quiseram aboli-lo, mas outros acham mais confortável manter o círculo dentro do quadrado. T A combinação de grandes quadrados (simbolizando funções compartilhadas) com pequenos quadrados (representando funções de condicionamento de sinais) é possível e realizada de diferentes modos. Pode-se colocar os dois blocos colados (Fig. 2.33) ou tangenciando em apenas um ponto (Fig. 2.34). Triângulos e suas combinações Combinações de triângulos são usadas nos símbolos de corpos de válvulas. O símbolo geral para qualquer tipo de corpo de válvula é a gravata borboleta formada por dois triângulos isósceles, com as duas pontas se tocando. Os símbolos de válvula angular (Fig. 2.36), válvula de três vias (Fig. 2.37) e de quatro vias (Fig. 2.38) utilizam triângulos. O triângulo também aparece na representação do disco de ruptura (Fig. 2.39). O triângulo dentro de um quadrado representa medidor de vazão de área variável (Fig. 2.40). PIC 2 Fig. 2.32. Símbolo controle e display compartilhados Fig. 2.35. Símbolo de válvula com atuador pneumático FIC 2 Fig. 2.33. Bloco de função Fig. 2.36. Símbolo de válvula angular 13

Elementos do Simbolismo Losangos Losangos são usados para representar conexões em painéis (Fig. 2.41), purgas de instrumentos (Fig. 2.42), funções de reset (Fig. 2.43), símbolos genéricos de intertravamento (Fig. 2.44), portas lógicas simples em outros desenhos lógicos mais complexos (Fig. 2.45 e 2.46). Fig. 2.37. Símbolo de válvula de três vias C 12 Fig. 2.41. Conexão de borneira de painel Fig. 2.42. Purga P R Fig. 2.38. Símbolo de válvula de quatro vias Fig. 2.43. Função reset (rearme) I Fig. 2.39. Disco de ruptura Fig. 2.44. Intertravamento genérico AND FI 2 Fig. 2.45. Fig. Porta AND em diagrama de fluxo Fig. 2.40. Medidor de vazão de área variável OR Fig. 2.46. Fig. Porta OR em diagrama de fluxo 14

Elementos do Simbolismo Retângulos Retângulos com outras linhas internas representam retificadores (tranquilizadores) de vazão (linhas horizontais retas, Fig. 2.47), selos químicos em diafragma (linhas onduladas, Fig. 2.48) ou alguma função genérica (linhas substituídas por palavras, Fig. 2.49). Fig. 2.51. Atuador diafragma com dupla ação Linhas Fig. 2.47. Retificador ou tranquilizador de vazão Fig. 2.48. Selo diafragma (químico) SP manual Fig. 2.49. Função genérica Semicírculo ou curvas O uso mais comum do semicírculo é para representar o atuador pneumático com diafragma (similar a um guarda chuva, Fig. 2.50). Dois semicírculos justapostos representam um atuador com dupla ação (Fig. 2.51). Fig. 2.50. Semicírculo como atuador pneumático Linhas são usadas para representar sinais. É importante perceber a diferença entre sinais (informação) e fios. Os fios se tornam importantes somente quando é necessário saber como ligá-los. Até este ponto, o sinal é usualmente mais importante. Se há muitas linhas de instrumentação e poucas linhas de processo, uma linha simples serve para representar o fluxo de informação de sinal de um dispositivo ou função para outro ou outra. Em diagramas complexos, às vezes é necessário distinguir os diferentes tipos de sinais envolvidos (pneumático, eletrônico, comunicação digital). Os principais símbolos de linhas de sinal são: 1. sinal genérico (Fig. 2.52) 2. sinal pneumático, 20 a 100 kpa (Fig. 2.53) 3. sinal eletrônico, 4 a 20 ma cc (Fig. 2.54 e Fig. 2.55) 4. tubo capilar (Fig. 2.56) 5. sinal hidráulico (Fig. 2.57) 6. sinal eletromagnético guiado (Fig. 2.58) 7. sinal eletromagnético não guiado (Fig. 2.59) 8. sinal interno, de configuração por programação (Fig. 2.60) 9. link mecânico (Fig. 2.61). Geralmente não é feita distinção entre sinal analógico e binário (liga-desliga). Porém, há casos onde se quer diferenciar o sinal analógico do digital. Como ainda não há uma padronização dos sinais digitais, recomenda-se usar legenda explicativa. 15

Elementos do Simbolismo PT 1 PIC 1 FY 11 FIC 11 Fig. 2.52. Linha de sinal não diferenciado PT 1 PIC 1 Fig. 2.60. Sinal interno do sistema, ligação por configuração (software) Fig. 2.53. Linha de sinal pneumático: 20 a 100 kpa PT 1 PIC 1 Fig. 2.54. Linha de sinal eletrônico (menos usada) Fig. 2.61. Elo (link) mecânico PT 1 PIC 1 HS 1 Fig. 2.55. Linha de sinal eletrônico (mais usada) Fig. 2.61. Sinal de natureza binária subentendido Fig. 2.56. Sinal transmitido por capilar HS 1 Fig. 2.62. Sinal de natureza binária especificado Fig. 2.56. Sinal sônico ou eletromagnético guiado Fig. 2.56. Sinal sônico ou eletromagnético não guiado 16

Elementos de Identificação 3 Nomes dos blocos constituintes Os engenheiros e projetistas de sistemas de controle logo percebem a importância de se ter um sistema de identificação que identifique de modo simples e único cada um dos milhares de instrumentos e funções envolvidos. Também o pessoal de operação e manutenção entende a importância de ser capaz de identificar e rastrear cada elemento que contribui com a operação normal da planta. Embora neste capítulo vai ser discutida a identificação separada do simbolismo, deve se ter em mente a ligação intima entre a identificação e os símbolos. Símbolos e os número de identificação (tag) vão de mão em mão nos desenhos, mas em folhas de dados (data sheet) e outros identificadores de documentos podem vir sozinhos. A parte funcional do identificador (FIC, por exemplo) ajuda a qualificar o símbolo geral como pertencendo à categoria de Controlador Indicador de Vazão e a parte numérica (101, por exemplo) identifica o equipamento ou a função de controle e indicação de vazão. Por isso, símbolos e identificadores são realmente inseparáveis nos diagramas. Para índices de instrumentos e folhas de dados, o tag de identificação já possui significado separado do símbolo. Identificação básica: número de tag O tag de identificação é o código alfanumérico que identifica biunivocamente um instrumento ou função. O número de tag é o número em etiqueta metálica, plástica ou de papel que é amarrada, aparafusada ou colada no corpo do instrumento. Como em grandes complexos industriais, dezenas de milhares de equipamentos ou funções podem requerer identificação, é importante usar um sistema de identificação que seja simples e universal para instalação, checkout, manutenção e outros objetivos. A norma ANSI/ISA S5.1 fornece tal sistema. Número de tag típico TIC 103 Número do tag ou identificação do instrumento TIC - Identificação funcional T 103 - Identificação da malha 103 - Número da malha T - Primeira letra (variável) IC - Outras letras (funções) 10-PAH-5A Número de tag 10 Prefixo opcional PAH Identificação funcional 10-P 5A Identificação da malha P Variável inicializada PAH Funções -5 Número da malha A Sufixo opcional Nota: hífen é opcional como separador Fig. 3.1. Números de tags 17

Elementos de Identificação Identificação funcional A porção alfabética do tag de identificação fornece a identificação funcional, enquanto a parte numérica, mais algum sufixo, torna único o tag de identificação. A parte alfabética vem antes da parte numérica. No início do projeto, pode se ter apenas a parte alfabética e no fim do projeto se enumeram as malhas do sistema. O código inteiro, por exemplo FIC 101, é chamado de número de tag ou identificação do instrumento. A identificação funcional é uma descrição resumida do que o instrumento ou função faz. A primeira letra é a identificação da malha e a variável inicializada. A malha FIC 101 é uma malha de vazão. Todos os outros componentes desta malha também terão tag começado com a letra F, por exemplo FE 101, FY 101, FT 101, FCV 101. Quando há apenas duas letras no tag (mínimo possível), a segunda letra corresponde à função do instrumento. Por exemplo, FE elemento sensor de vazão FT transmissor de vazão FY condicionador do sinal de vazão Quando há mais de duas letras a coisa complica, pois a terceira letra pode ser modificadora da variável ou modificadora da função da malha ou a malha possui mais de uma função. Assim, nos tags: PT Fig. 3.2. Identificação funcional A letra S como segunda letra pode ter dois significados diferentes, ou seja, PS - chave de pressão (pressostato). Neste caso S é a função chave (switch). PSV - válvula de segurança de pressão. Agora, S é modificadora da variável pressão, significando segurança (safety). PT Fig. 3.3. Identificação específica Quando em uma mesma malha há dois tags iguais, por exemplo, dois condicionadores de sinal em uma malha de vazão (FY), é necessário usar sufixos para diferenciar os dois tags. (Fig. 3.4) PDT o D (diferencial) é modificador da variável pressão FIC I e C são letras correspondentes a Indicação e Controle. TDAH D (diferencial) é modificador de T (temperatura) e H (alto) é modificador de A (alarme Assim, apenas o bom senso aliado à experiência pode esclarecer o significado das letras que excedem às duas mínimas. A mesma letra pode ser significados diferentes, dependendo de sua posição relativa. Assim, TA - alarme de temperatura AT - transmissor de análise FY 2 A FIC 2 Fig. 3.3. Necessidade de sufixos FY 2 B I/P 18

Elementos de Identificação A Tab. 3.1 mostra que todas as 26 letras do alfabeto são usadas como primeira (variáveis) e segunda (função) letras) e algumas como modificadores da primeira ou da segunda. Muitas letras são razoavelmente específicas, tais como T (temperatura), P (pressão), A (análise). Aliás, a língua básica é o inglês e por isso L é nível (Level) e F é vazão (flow ou fluxo). Algumas letras tiveram o significado modificado (revisão de 1984 da norma ANSI/ISA S5.1), como V que originalmente era viscosidade e atualmente é Vibração. Outras podem significar diferentes variáveis, dependendo do tipo da indústria, como C para Condutividade (química) ou Consistência (papel e celulose). Alguns significados requerem explicações adicionais. Por exemplo a letra X é usada para representar uma variável que não é listada, que ocorre raramente e na lista de legenda deve ser esclarecido seu significado e Y é usada para evento, estado ou presença. Como segunda letra, Y é usada para uma função a ser definida. A de análise é muito genérica e inclui análise química (composição, ph, O 2, N 2, viscosidade) e mecânica. É comum se colocar o tipo de análise ao lado do símbolo, como índice. (Fig. 3.5) AIC ph Tab. 3.3. Outras possíveis combinações Tag FO FRK, HIK FX TJR LLH FFR KQI QQI WKIC HMS Significado Orifício de restrição Estações de controle Acessórios Registrador com varredura Lâmpada piloto Relação Indicador de tempo operação Contador Indicador Controlador de taxa de perda de peso Chave momentânea manual Numeração da malha Geralmente são usados dois sistemas de numeração dentro da norma ANSI/ISA S5.1: paralelo e serial. Ambos são similares fundamentalmente. A principal diferença é que no sistema de numeração paralelo uma nova seqüência numérica é começada com cada variável nova medida ou inicializada e no sistema serial há somente uma seqüência de numeração. Muitas pessoas querem codificar os tag de identificação. A experiência mostra que o melhor sistema é o mais simples. Quando se quer codificar, deve-se usar blocos de números e não se deve inventar um novo sistema de numeração. Fig. 3.3. Necessidade de índice 19

Elementos de Identificação VI 4 VXT A VYT B VI 5 Y VXE A VYE B VZT A X Z VZE A Fig. 3.6. Análise mecânica em três planos, X, Y e Z. 20

Elementos de Identificação Tabela 3.1. Letras de Identificação Primeira letra Letras subsequentes Variável Modificador Função display Função saída Modificador A Análise (5,19) Alarme B Queimador (Burner) Escolha (1) Escolha (1) Escolha (1) C Escolha (1) Controle (13) D Escolha (1) Diferencial E Tensão (f.e.m.) Elemento sensor F Vazão (Flow) Fração/Relação (4) G Escolha (1) Visor (9) ou indicador local H Manual (Hand) Alto (High) (7, 15, 16) I Corrente Indicação (10) J Potência Varredura (scan) (7) K Tempo Tempo de mudança (4,21) Estação controle (22) L Nível (Level) Lâmpada (11) Baixo (Low) (7, 15, 16) M Escolha (1) Momentâneo Médio (7,15) N Escolha (1) Escolha (1) Escolha (1) Escolha (1) O Escolha (1) Orifício ou Restrição P Pressão, Vácuo Ponto (teste) Q Quantidade Integral, Total (4) R Radiação Registro (17) S Velocidade Segurança (8) Chave (13) T Temperatura Transmissão (18) U Multivariável (6) Multifunção (12) Multifunção (12) Multifunção (12) V Vibração Válvula, damper (13) W Peso, Força Poço (Well) X A definir(2) Eixo X Não classificado (2) Não classificado (2) Y Evento, Estado Eixo Y Relé, computação (13, 14, 18) Z Posição ou Dimensão Eixo Z Elemento final Não classificado (2) 21

Elementos de Identificação Notas para a Tabela das Letras de Identificação 1. Uma letra de escolha do usuário tem o objetivo de cobrir significado não listado que é necessário em uma determinada aplicação. Se usada, a letra pode ter um significado como de primeira letra ou de letras subsequentes. O significado precisa ser definido uma única vez em uma legenda. Por exemplo, a letra N pode ser definida como módulo de elasticidade como uma primeira letra ou como osciloscópio como letra subsequente. 2. A letra X não classificada tem o objetivo de cobrir significado não listado que será usado somente uma vez ou usado em um significado limitado. Se usada, a letra pode ter qualquer número de significados como primeira letra ou como letra subsequente. O significado da letra X deve ser definido do lado de fora do círculo do diagrama. Por exemplo, XR pode ser registrador de consistência e XX pode ser um osciloscópio de consistência. 3. A forma gramatical do significado das letras subsequentes pode ser modificado livremente. Por exemplo, I pode significar indicador, ou indicação; T pode significar transmissão ou transmissor. 4. Qualquer primeira letra combinada com as letras modificadoras D (diferencial), F (relação), M (momentâneo), K (tempo de alteração) e Q (integração ou totalização) representa uma variável nova e separada e a combinação é tratada como uma entidade de primeira letra. Assim, os instrumentos TDI e TI indicam duas variáveis diferentes: diferença de temperatura e temperatura. As letras modificadoras são usadas quando aplicável. 5. A letra A (análise) cobre todas as análises não descritas como uma escolha do usuário. O tipo de análise deve ser especificado fora do circulo de identificação. Por exemplo, análise de ph, análise de O 2. Análise é variável de processo e não função de instrumento, como muitos pensam principalmente por causa do uso inadequado do termo analisador. 6. O uso de U como primeira letra para multivariável em lugar de uma combinação de outras primeiras letras é opcional. É recomendável usar as primeiras letras especificas em lugar da letra U, que deve ser usada apenas quando o número de letras for muito grande. Por exemplo, é preferível usar PR/TR para indicar um registrador de pressão e temperatura em vez de UR. Porém, quando se tem um registrador multiponto, com 24 pontos e muitas variáveis diferentes, deve-se usar UR. 7. O uso dos termos modificadores alto (H), baixo (L), médio (M) e varredura (J) é opcional. 8. O termo segurança se aplica a elementos primários e finais de proteção de emergência. Assim, uma válvula auto atuada que evita a operação de um sistema de fluido atingir valores elevados, aliviando o fluido do sistema tem um tag PCV (válvula controladora de pressão). Porém, o tag desta válvula deve ser PSV (válvula de segurança de pressão) se ela protege o sistema contra condições de emergência, ou seja, condições que são perigosas para o pessoal ou o equipamento e que são raras de aparecer. A designação PSV se aplica a todas as válvulas de proteção contra condições de alta pressão de emergência, independente de sua construção, modo de operação, local de montagem, categoria de segurança, válvula de alívio ou de segurança. Um disco de ruptura tem o tag PSE (elemento de segurança de pressão). 9. A função passiva G se aplica a instrumentos ou equipamentos que fornecem uma indicação não calibrada, como visor de vidro ou monitor de televisão. Costuma-se aplicar TG para termômetro e PG para manômetro, o que não é previsto por esta norma. 10. A indicação normalmente se aplica a displays analógicos ou digitais de uma medição instantânea. No caso de uma estação manual, a indicação pode ser usada para o dial ou indicador do ajuste. 11. Uma lâmpada piloto que é parte de uma malha de instrumento deve ser designada por uma primeira letra seguida pela letra subsequente L. Por exemplo, uma lâmpada piloto que indica o tempo expirado deve ter o tag KQL (lâmpada de totalização de tempo). A lâmpada para indicar o funcionamento de um motor tem o tag EL (lâmpada de voltagem), pois a voltagem é a variável medida conveniente para indicar a operação do motor ou YL (lâmpada de evento) assumindo que o estado de operação está sendo monitorado. Não se deve usar a letra genérica X, como XL 12. O uso da letra U para multifunção, vem vez da combinação de outras letras funcionais é opcional. Este designador não específico deve ser usado raramente. 13. Um dispositivo que liga, desliga ou transfere um ou mais circuitos pode ser uma chave, um relé, um controlador liga-desliga ou uma válvula de controle, dependendo da aplicação. Se o equipamento manipula uma vazão de fluido do processo e não é uma válvula manual de bloqueio liga-desliga, ela é projetada como válvula de controle. É incorreto usar o tag CV para qualquer coisa que não seja uma válvula de controle auto atuada. Para todas as aplicações que não tenham vazão de fluido de processo, o equipamento é projetado como: a) Chave, se for atuada manualmente. b) Chave ou controlador liga-desliga, se for automático e for o primeiro dispositivo na malha. O termo chave é geralmente usado se o dispositivo é aplicado para alarme, lâmpada piloto, seleção, intertravamento ou segurança. O termo controlador é usado se o dispositivo é aplicado para o controle de operação normal. c) Relé, se for automático e não for o primeiro dispositivo na malha, mas atuado por uma chave ou por um controlador liga-desliga. 14. As funções associadas com o uso de letras subsequentes Y devem ser definidas do lado de fora do circulo de identificação. Por exemplo, FY pode ser o extrator de raiz quadrada na malha de vazão; TY pode ser o conversor corrente para pneumático em uma malha de controle de temperatura. Quando a função é evidente como para uma válvula solenóide ou um conversor corrente para pneumático ou pneumático para corrente a definição pode não ser obrigatória. 15. Os termos modificadores alto, baixo, médio ou intermediário correspondem aos valores da variável medida e não aos valores do sinal. Por exemplo, um alarme de nível alto proveniente de um transmissor de nível com ação inversa deve ser LAH, mesmo que fisicamente o alarme seja atuado quando o sinal atinge um valor mínimo crítico. 16. Os termos alto e baixo quando aplicados a posições de válvulas e outras dispositivos de abrir e fechar são assim definidos: a) alto significa que a válvula está totalmente aberta b) baixo significa que a válvula está totalmente fechada 17. O termo registrador se aplica a qualquer forma de armazenar permanentemente a informação que permita a sua recuperação por qualquer modo. 18. Elemento sensor, transdutor, transmissor e conversor são dispositivos com funções diferentes, conforme ISA S37.1. 19. A primeira letra V, vibração ou análise mecânica, destina-se a executar as tarefas em monitoração de máquinas que a letra A executa em uma análise mais geral. Exceto para vibração, é esperado que a variável de interesse seja definida fora das letras de tag. 20. A primeira letra Y se destina ao uso quando as respostas de controle ou monitoração são acionadas por evento e não acionadas pelo tempo. A letra Y, nesta posição, pode também significar presença ou estado. 21. A letra modificadora K, em combinação com uma primeira letra como L, T ou W, significa uma variação de taxa de tempo da quantidade medida ou de inicialização. A variável WKIC, por exemplo, pode representar um controlador de taxa de perda de peso. 22. A letra K como modificador é uma opção do usuário para designar uma estação de controle, enquanto a letra C seguinte é usada para descrever controlador automático ou manual. 22

Elementos de Identificação Tab. 32. Combinações típicas de Letras 1 a letra Variável Registro Indicação Cego Válvula autoatuada A Análise ARC AIC AC B Queimador/ BRC BIC BC Combustão C Escolha do usuário D Escolha do usuário E Tensão ERC EIC EC F Vazão FRC FIC FC FCV, FICV FF Relação de vazões FFRC FFIC FFC FQ Totalização vazão FQRC FQIC G Escolha do usuário H Manual (Hand) HIC HC I Corrente IRC IIC J Potência JRC JIC K Tempo KRC KIC KC KCV L Nível LRC LIC LC LCV M Escolha do usuário N Escolha do usuário O Escolha do usuário P Pressão, vácuo PRC PIC PC PCV PD Pressão diferencial PDRC PDIC PDC PDCV Q Quantidade QRC QIC R Radiação RRC RIC RC S Velocidade/Freqüência SRC SIC SC SCV T Temperatura TRC TIC TC TCV TD Diferença temperatura TDRC TDIC TDC TDCV U Multivariável V Vibração/Análise mecânica W Peso/Força WRC WIC WC WCV WD Diferença de peso WDRC WDIC WDC WDCV X Não classificada Y Evento, estado, YC presença Z Posição, dimensão ZRC ZIC ZC ZCV ZD Desvio ZDRC ZDIC ZDC ZDCV 23

Elementos de Identificação Tab. 3.2 (B) Combinações de letras típicas 1 a letra Equipamento display Chaves e Alarmes Transmissão Registro Indicação Alto Baixo Comb. Reg. Ind. Cego A AR AI ASH ASL ASHL ART AIT AT B BR BI BSH BSL BSHL BRT BIT BT C D E ER EI ESH ESL ESHL ERT EIT ET F FR FI FSH FSL FSHL FRT FIT FT FF FFR FFI FFSH FFSL FFSHL FFIT FFT FQ FQR FQI FQIT FQT G H I IR II IRT IIT IT J JR JI JRT JIT JT K KR KI KSH KSL KSHL KRT KIT KT L LR LI LSH LSL LSHL LRT LIT LT M N O P PR PI PSH PSL PSHL PRT PIT PT PD PDR PDI PDSH PDSL PDRT PDIT PDT Q QR Q I QSH QSL QSHL QRT QIT QT R RR RI RSH RSL RSHL RRT RIT RT S SR SI SSH SSL SSHL SRT SIT ST T TR TI TSH TSL TSHL TRT TIT TT TD TDR TDI TDSH TDSL TDRT TDTI TDT U UR UI V VR VI VSH VSL VSHL VRT W WR WI WSH WSL WSHL WRT WIT WT WD WDR WDI WDSH WDSL WDSHL WDRT WDIT WDT X Y YSH YSL Z ZR Z I ZSH ZSL ZSHL ZRT ZIT ZT ZD ZDR ZDI ZDSH ZDSL ZDRT ZDIT ZDT 24

Elementos de Identificação Tab. 3.2 (C) Combinações de letras típicas 1 a letra Solenóide Computação Elemento primário Ponto de Teste Poço Visor Segurança Elemento final A AY AE A AW AV B BY BE BW BG BZ C D E EY EE ESL EZ F FY FE FP FSL FG FV FF FFSL FV FQ FQY FE FQV G H I IY IE IZ J JY JE JV K KY KE KSL KV L LY LE LSL LG LV M N O P PY PE PP PSL PSV, PSE PV PD PDY PDE PDP PDSL PDV Q QY QE QSL QZ R RY RE RSL RZ S SY SE SSL SV T TY TE TP TSL TSE TV TD TDY TE TP TDSL TDV U UY UV V VY VE VSL VZ W WY WE WSL WZ WD WDY WE WDSL WDZ X XZ Y YY YE YSL YZ Z ZY ZE ZSL ZV ZD ZDR DEZ ZDSL ZDV 25

Fluxogramas de Processo 4 Conhecendo o processo Os dois principais tipos de diagramas de fluxo são o de Processo e o de Engenharia. O Diagrama de Fluxo de Processo é mais padronizado nas diferentes industrias do que o Diagrama de Fluxo de Engenharia. O Diagrama de Fluxo de Processo é o trampolim para o projeto multidisciplinar detalhado. Ele mostra 1. as operações unitárias básicas, 2. os equipamentos principais, 3. as tubulações mais importantes e 4. o fluxo principal do processo. 5. Dados do processo O balanço de material associado, as operações e as condições de projeto combinadas com o desenho em si dão a primeira vista compreensiva do processo. Objetivo do Diagrama O Diagrama de Fluxo de Processo é usado para ajudar a garantir a viabilidade, continuidade e integridade do processo. Ele serve para ajudar a desenvolver os desenhos de perfis de classes de pressão e temperatura, para estabelecer seleção de materiais, flanges, vasos. O objetivo de se colocar a instrumentação no Diagrama de Fluxo do Processo é para documentar as principais variáveis controladas e manipuladas que impactam o projeto do processo. Nem todos os instrumentos são, nem devem ser, mostrados em um Diagrama de Fluxo do Processo. Os símbolos dos equipamentos e os símbolos da instrumentação devem ambos ser simples no Diagrama de Fluxo de Processo. Os símbolos de equipamentos e da instrumentação são apenas símbolos mnemônicos e ajudam visualizar e estabilizar os raciocínios. Quando o projeto é mal feito, pobre, o simbolismo desordenado usualmente agride a sensibilidade estética e impede o pensamento claro acerca do sistema. Conteúdo do Diagrama O Diagrama de Fluxo de Processo é geralmente o primeiro desenho de engenharia a ser desenvolvido em um projeto. Ele geralmente contém uma única operação unitária. A Fig. 4.1 é um bom exemplo. Nele estão mostrados: 1. todos os grandes equipamentos que participam do processo 2. todas as tubulações principais 3. os fluxos de matérias primas e produtos acabados 4. os fluxos de todas as utilidades (vapor, águas, ar comprimido) Não estão indicados no Diagrama de Fluxo de Processo: 1. diâmetros das tubulações 2. dados específicos dos equipamentos 3. componentes detalhados das malhas, como sensores, transmissores, condicionadores e acessórios. É importante ler atentamente as notas e as legendas associadas e considerá-las posteriormente. 26

Fluxograma de Processo Fig. 4.1. Diagrama de Fluxo de Processo 27

Fluxograma de Processo Símbolos da instrumentação A quantidade de instrumentação mostrada no Diagrama de Fluxo de Processo varia de acordo com as necessidades e filosofia da indústria. Em princípio, a instrumentação deve ser mostrada apenas onde ela altera a operação ou as condições de projeto. Os símbolos de instrumentação em um Diagrama de Fluxo de Processo devem ser abreviados ao extremo. É muito prematuro neste estágio do processo entrar em detalhes. Assim, é permissível omitir elementos sensores, transmissores, alarmes, condicionadores de sinais (como extrator de raiz quadrada) e alguns outros equipamentos auxiliares. O único objetivo de mostrar qualquer instrumento no Diagrama de Fluxo de Processo é sinalizar a importância de uma variável para medição ou controle não é o de explicar como isto é feito. Este detalhamento, útil e necessário, será feito posteriormente, em algum outro documento específico. Alguns projetistas preferem colocar apenas as variáveis controladas no Diagrama de Fluxo de Processo, omitindo as variáveis apenas indicadas ou registradas. Eles justificam esta opção, afirmando que apenas o controle impacta o processo e a indicação e registro são funções passivas e por isso não tem nenhuma conseqüência para o objetivo do Diagrama de Fluxo de Processo. Eles deixam o simbolismo completo de instrumento, com sensor, transmissor, indicador, registrador, alarme e controlador e atuador final para o Diagrama de Fluxo de Engenharia ou P&I. Por isso, os acionadores são omitidos dos desenhos, o mesmo símbolo é usado indistintamente para bomba rotativa, centrífuga ou reciprocante. Os arranjos de tubulações são muito simplificados. Estas simplificações são necessárias porque a informação ainda não é disponível ou é desnecessária para o objetivo do documento. Todos os desenhos são enxutos. Uma linha é desenha somente se for necessária para ajudar a informação que esteja dentro do escopo de um desenho específico. Os principais tipos de equipamentos por função são: 1. Misturadores e batedeiras 2. Reatores 3. Separadores de material 4. Redutores de tamanho 5. Armazenadores 6. Equipamentos de transferência a. Gases e vapor d'água b. Líquidos c. Sólidos d. Energia (Calor) Símbolos de Equipamentos Os símbolos de equipamentos do Diagrama de Fluxo de Processo devem ser mais simples do que os símbolos do Diagrama de Fluxo de Engenharia por dois motivos: 1. eles interessam apenas ao processo e não interessam aos detalhes auxiliares como lógica de controle ou acionadores de bomba 2. eles contêm muito menos dados específicos que os detalhados Diagrama de Fluxo de Engenharia. 28

Fluxograma de Processo Tab. 4.2 Separação de material Letra A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z AA BB CC DD EE FF Separação de material Absorção Adsorçao Centrifugação, calcinação Bola solida Vertical Classificação, cristalização Batelada agitada Vácuo Pachuca Ciclone, distilação Torre empacotada Coluna com bandeja Adsorsão Batelada Esteira Tambor Rotação Bandeja rotativa Spray, evaporação Circulação forçada Efeito múltiplo Convecção natural Líquido/líquido Filtração Saco Plate e frame Vácuo rotativo Precipitação Vibração Hidro Scrubbing Decantação 29

Fluxograma de Processo (A) Agitador (B) Misturador em tambor (C) Misturador helicoidal (D) Misturador em linha (E) Misturador borracha (F) Misturador de rolo (G) Misturador estático (H) Misturador em T Fig. 4.2. Misturadores e batedeiras Misturadores Nos símbolos dos equipamentos mecânicos, o que importa é sua função e não o projeto, construção ou detalhes de montagem. Pode-se argumentar que o símbolo de motor não é necessário no agitador (A) ou no misturador em linha (D). Também se pode argumentar que deveria haver símbolo de motor no misturador de tambor (B), helicoidal (C), de borracha (E) ou de rolo (F). O fator de decisão é uma questão de conforto e não de objetividade. Pequenos detalhes podem fazer uma grande diferença. Um tambor inclinado em um esquema de misturador inclui a idéia de fluxo de material. 30

Fluxograma de Processo (A) Reator ou vaso (B) Reator com agitador (C) Reator com jaqueta Fig. 4.3. Reação Reatores Os três reatores mostrados na Fig. 4.3 são realmente vasos, de modo que reatores, vasos e caldeira podem ser agrupados, embora sejam funcionalmente diferentes. É importante mostrar claramente os sentidos das linhas de vazão (entrada e saída). Geralmente, a vazão é melhor estabelecida da esquerda para a direita e de cima para baixo. Porém, gases e vapores usualmente deixam um reator do topo e entram por baixo. No caso de vaso com jaqueta de aquecimento, o vapor normalmente entra na jaqueta por cima e o condensado deixa a jaqueta por baixo. A situação pode ser contrária quando se usa líquido para fazer a transferência de calor. 31

Fluxograma de Processo (A) Coluna de Absorção (B) Coluna de Adsorsão (C) Calcinador rotativo (D) Centrifugador Fig. 4.4. Separação de material Separação de materiais Considerando o número de exemplos disponíveis, a separação de material é feita mais freqüentemente do que qualquer outro processo nas indústrias. (Fig. 4.4 até Fig. 4.12). Como há muitas categorias, a Tab. 4.2 mostrada para listar as figuras. Algumas destas categorias se superpõem. Serão mostrados os maiores e mais complexos equipamentos usados nas indústrias de processo. Embora os equipamentos sejam complexos, os símbolos usados no Diagrama de Fluxo de Processo utilizam poucas linhas para dar informação e idéias sobre eles. Aqui pode se enfatizar a integridade de um desenho. Um desenho não consiste apenas de figuras. Títulos, nomes, notas e dados são necessários para completar o desenho total. Por exemplo, nem todas as colunas são idênticas. Eles podem até ter a mesma aparência, porém elas podem ter funções radicalmente diferentes e estas diferenças devem ser explicadas explicitamente nos desenhos, através de notas e legendas. 32

Fluxograma de Processo (A) Centrífuga vertical (C) Cristalizador de batelada agitado (B) Classificador (D) Cristalizador a vácuo (E) Cristalizador Pachuca Fig. 4.5. Separação de material 33

Fluxograma de Processo (A) Ciclone (B) Coluna de distilação empacotada (B) Coluna de distilação com bandejas Fig. 4.6. Separação de material 34

Fluxograma de Processo (B) Secador de batelada (A) Secador por adsorsão (C) Secador de esteira (D) Secador de tambor Fig. 4.7. Separação de material 35

Fluxograma de Processo (A) Secador rotativo (B) Secador de bandeja rotativa (C) Secador de spray Fig. 4.8. Separação de material 36

Fluxograma de Processo (A) Evaporador com circulação forçada (B) Evaporador por convecção natural (C) Evaporador de múltiplos efeitos Fig. 4.9. Separação de material 37

Fluxograma de Processo (A) Extrator centrífugo líquido/líquido (Podbielniak) (B) Coluna empacotada (C) Filtro saco (D) Filtro de prensa plate e frame Fig. 4.10. Separação de material 38

Fluxograma de Processo (A) Filtro rotativo (B) Precipitador (C) Tela vibratória (D) Hidrotela Fig. 4.11. Separação de material (A) Eliminador (scrubber) (B) Selecionador Fig. 4.12. Separação de material 39

Fluxograma de Processo (A) Triturador de rolo (B) Triturador de dente (C) Triturador giratório (D) Moinho de esfera e barra (D) Triturador Fig. 4.13. Redução de tamanho Redução de material Os desenhos da Fig. 4.23 mostra que algum elemento do equipamento deve servir como uma essência mnemônica da figura. Nas Fig. 4.13 (A), (b) e (c), é o elemento atuante: rolo, dentes, cone. Nas Fig. 4.13 (D) e (E), é a forma externa. Aqui as relações entre comprimento e diâmetro são características de moinhos e trituradores. 40

Fluxograma de Processo (A) Tanque de teto (B) Tanque aberto (C) Vaso de teto (D) Vaso horizontal (E) Hopper (F) Esfera (G) Pilha de material (H) Acumulador de gás Fig. 4.14. Armazenagem de material Armazenamento de material Alguns projetistas preferem mostrar todos os tanques sem a linha de emenda (Fig. 4.14A). É uma questão de conforto. Quando o tanque é de teto flutuante, esta característica deve ser mostrada no símbolo (Fig. 4.14C). Uma pilha de armazenagem pode mostrar que nem todos os containers possuem formas regulares (Fig. 4.14G). 41

Fluxograma de Processo (A) Aquecedor (B) Resfriador (C) Trocador processo/processo (D) Refervedor (reboiler) Fig. 4.16. Trocadores de calor (E) Ventilador fino (fin fan) Trocador de calor A Fig. 4.16 mostra vários tipos de trocadores de calor. Há uma grande diferença entre eles. (A, B, C e D). O aquecedor (A) e resfriador (B) são convenientemente diferenciados pelo desenho da linha de utilidade, subindo para um aquecedor e descendo para um resfriador. Estes dois trocadores são diferenciados dos trocadores de calor processo-processo (C) pela não continuidade das linhas de utilidade, que são mostradas simplesmente como setas. Todas as quatro linhas dos trocadores de calor processo/processo (Fig. 4.16C) são ligados a outro equipamento. A escolha entre os dois símbolos em (C) é simplesmente uma conveniência de desenho para simplificar as interligações. O símbolo para o refervedor (reboiler) do vaso (Fig. 4.16D) sugere que as duas formas e funciona como o resfriador com ventilador fino (fin fan). O ventilador não está dentro do equipamento do processo, porém ele é colocado dentro do símbolo para economizar espaço. 42

Fluxograma de Processo (A) Compressor centrífugo (B) Turbina (C) Compressor centrífugo (D) Compressor rotativo (E) Soprador, ventilador (F) Ejetor Fig. 4.15. Transferência de gases Transferência de gases Comparando o compressor centrífugo (Fig. 4.15A) com a turbina (Fig. 4.15B), tem-se os mesmos elementos, porém o formato da figura esta invertido. Aliás, sentidos de formatos e de setas de direção podem ser arranjados para designar diferentes funções. Na Fig. 4.15 A tem se compressão; na Fig. 4.15B, expansão. Nos dois casos, a forma segue a função. Um símbolo de soprador ou ventilador (Fig. 4.15E) é similar ao de uma bomba. O contexto serve para diferenciar as duas funções. 43