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Download ESTAÇÕES ELEVATÓRIASESTAÇÕES ELEVATÓRIAS … Técnico Ístria.pdf · 2 Rua Guaraiúva 381 – Brooklin – São Paulo – SP – CEP 04569-000 Tel / Fax: (11) 5505-3420 - INTRODUÇÃO

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    ESTAES ELEVATRIASESTAES ELEVATRIASESTAES ELEVATRIASESTAES ELEVATRIAS

    DE GUA BRUTA SUPERFICIAIS,DE GUA BRUTA SUPERFICIAIS,DE GUA BRUTA SUPERFICIAIS,DE GUA BRUTA SUPERFICIAIS,

    FIXAS E FLUTUANTESFIXAS E FLUTUANTESFIXAS E FLUTUANTESFIXAS E FLUTUANTES

  • 1 Rua Guaraiva 381 Brooklin So Paulo SP CEP 04569-000

    Tel / Fax: (11) 5505-3420 - www.istria.com.br

    N Reg/FD: FOLHA DE DADOS DE CAPTAO FLUTUANTE - FD Data: / /

    Preenchido por: PROJETO:

    CLIENTE

    Empresa:

    Endereo:

    Contato: Depto.:

    Telefone: Celular:

    Email: Fax:

    DADOS DA BOMBA

    Fabricante:

    Modelo:

    Tipo: Eixo: Vertical ( ) Horizontal ( )

    Vazo / bomba: Vazo total: AMT: Potncia:

    Quant. em operao: Quant. reserva:

    Altura Manomtrica (em relao ao nvel mnimo de gua):

    Lmina Mxima: Lmina Mnima:

    DADOS DO LOCAL

    Cidade: UF :

    Rio ( ) Represa ( ) Outros ( )

    Velocidade: Slidos ( ) Tipo:

    Distncia at a margem:

    Inclinao do Terreno:

    ACESSRIOS

    Mangueiras: SIM ( ) NO ( ) Passarela: SIM ( ) NO ( )

    Cabos Eltricos: SIM ( ) NO ( ) Painel Eltrico: SIM ( ) NO ( )

    Correntes: SIM ( ) NO ( ) Bl.Ancoragem: SIM ( ) NO ( )

    Montagem: SIM ( ) NO ( ) Superviso: SIM ( ) NO ( )

    Sinal. luminosa: SIM ( ) NO ( ) Linha Recalque SIM ( ) NO ( ) Obs.: se possvel, enviar croquis da instalao A017R03 13/07/04

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    INTRODUO Uma das situaes mais freqentes, que o Engenheiro se depara, ter que determinar, em seu projeto, o sistema de bombeamento de gua para uma cota fixa, a partir de um nvel varivel (rio ou represa). Se escolhermos uma bomba hidrulica colocada no nvel superior, o nvel de tomada poder tornar-se muito baixo e causar problemas relacionados ao NPSH requerido da bomba. Se colocarmos a mesma junto ao nvel inferior ou a meia altura, poder ocorrer uma cheia que inunde a bomba e seu motor. H diversas solues possveis, cabendo ao profissional no somente a seleo da mais adequada, mas ainda, pesquisar se a mais econmica. Muitas vezes, na nossa vida profissional, temos que optar pela segunda melhor soluo tcnica, por esta mostrar-se a mais adequada, quando o projeto tem que se adequar a um oramento prvio. A apostila a seguir apresentada o resultado de anos de experincia de um grupo de Engenheiros que durante todo esse tempo dedicou-se a pesquisar, projetar, instalar e operar sistemas de bombeamento de gua bruta (captaes), nas mais diferentes situaes geomtricas, sempre buscando a melhor soluo tcnica e econmica.

    Nosso intuito principal demonstrar que a alternativa captao flutuante, muitas vezes, no s economicamente vantajosa, como a nica vivel. Alm da praticidade de instalao, operao e manuteno, sua confiabilidade a toda prova, como temos a atestar dezenas de instalaes operando desde 1977. Esperamos que voc, profissional da rea, faa uso deste resumido trabalho, colocando-nos desde j sua inteira disposio para colaborar com seu projeto ou esclarecer quaisquer dvidas pertinentes.

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    1. CAPTAO DE GUA BRUTA FIXA COM BOMBAS DE EIXO HORIZONTAL

    A maioria dos problemas numa bomba tem sua origem na suco.

    A bomba quando em operao, dever ser instalada acima do nvel mximo

    da superfcie da gua.

    Nesse caso, quando o nvel da gua do aude, represa ou rio desce, a bomba

    dever vencer a coluna de lquido da superfcie da gua at a entrada da bomba,

    provocando uma presso negativa (vcuo).

    Quando a presso de suco for muito grande, ela poder superar o N.P.S.H.

    requerido da bomba, ocorrendo o fenmeno da cavitao, onde o lquido na

    temperatura ambiente se vaporiza em alguns pontos do rotor hidrulico e se liquefaz

    em outros pontos, criando uma vibrao anormal e arrancando material do rotor e da

    carcaa, de maneira localizada. Dependendo da intensidade desse fenmeno, as

    partes internas da bomba podero ser destrudas ou comprometidas em pouco

    tempo, afetando o rotor, os mancais, as gaxetas, retentores, selos mecnicos e

    voluta.

    Para evitar o fenmeno da cavitao, necessrio que as bombas operem

    com cota de suco dentro dos parmetros indicados nas curvas de desempenho

    das bombas, levando-se em conta as perdas de carga na suco e o ponto de

    N.P.S.H. requerido, definido pelo fabricante.

    Note que para algumas bombas de grande vazo necessrio que estas

    operem afogadas.

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    1.1 - Elevatria sobre rio ou represa com bombas de eixo horizontal

    Para sua construo, poder haver a necessidade de se fazer uma

    ensecadeira na ocasio em que o rio ou represa estiver na sua cota mnima

    possvel, o que poder demandar algum tempo.

    Aps a construo da ensecadeira, esta dever ser totalmente drenada e, a

    partir da, sero executados os trabalhos de obras civis.

    A elevatria assim construda dever ter tambm uma ponte ligando-a a

    margem, para permitir o acesso manuteno e por onde se encaminharo as

    tubulaes de recalque.

    Obs.: As bombas de eixo horizontal e os motores devero ficar a uma cota segura

    acima do nvel mximo de enchente e o crivo dever estar abaixo do nvel mnimo.

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    2. CAPTAO DE GUA BRUTA FIXA COM BOMBAS DE EIXO VERTICAL

    Quando por necessidade de projeto, a distncia da superfcie do lquido

    bombeado for muito abaixo do local de instalao do motor, para que no ocorra

    cavitao, poderemos usar uma bomba de eixo vertical.

    O motor ficar instalado acima da cota mxima de enchente e a bomba

    abaixo do nvel mnimo de gua.

    Muitas vezes isto significar uma moto bomba com

    eixo muito comprido, sendo que esta coluna necessitar,

    por facilidade de instalao, ser montada em partes, com

    mancais, semi-eixos, unies e sistemas de lubrificao

    forada.

    Na operao, quando a bomba estiver em carga,

    este eixo poder apresentar vibraes e problemas de

    lubrificao, ocasionando danos ao mesmo.

    Alm disto, a estrutura do grupo moto bomba

    dever ser muito grande e pesada, para poder suportar

    uma ponte rolante a ser usada durante as manutenes

    das colunas e bombas.

    Para colunas extensas, a retirada ser sempre em

    partes. Primeiro o motor, que dever ser deslocado,

    iando e desmontando cada segmento da coluna e do

    tubo de recalque, at chegar bomba. S ento ser

    executada a manuteno da mesma. A montagem se

    dar no sentido inverso.

    So moto bombas de alto custo e de manuteno

    constante e dispendiosa.

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    2.1 - Elevatria sobre rio ou represa com bombas de eixo vertical

    Teremos os mesmos problemas de construo da elevatria com bombas

    horizontais, no tocante utilizao de ensacadeiras para obras civs, com o motor

    sobre a plataforma de apoio, acima do nvel mximo de inundao e a bomba abaixo

    do nvel mnimo.

    Com isso, poderemos atingir colunas muito longas.

    Nesta elevatria, ser necessria a instalao de monovias ou ponte rolante e

    um p direito bastante alto para permitir a retirada da coluna e da bomba por

    ocasio das manutenes.

    Isto acarretar numa obra de grande porte, pesada e com fundaes grandes

    e caras. Lembrar que, para este tipo de instalao, a elevatria dever ter uma

    configurao hidrodinmica para no reter slidos sobrenadantes do rio.

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    3. CAPTAO DE GUA BRUTA FIXA COM BOMBAS SUBMERSVEIS

    A bomba submersvel trabalhando diretamente no leito de um rio ou represa

    estar sujeita a assoreamento muito rapidamente, necessitando constante

    verificao.

    A suco se dar num nvel, prximo ao fundo, em que a lmina de gua

    muito suja, contendo areia, lama, argila, pedras, latas, etc.

    A lmina mnima necessria para o funcionamento normal de uma bomba

    submersvel ser maior do que as respectivas para outros tipos de bombas, para

    garantir a refrigerao do motor.

    O investimento inicial de uma instalao de bomba submersvel em cmara

    seca ser mais elevado do que o mesmo de outros tipos de bomba.

    3.1 - Elevatria sobre rio ou represa com bombas submersveis

    O acesso bomba submersvel ser mais difcil, pois a mesma necessita ser

    retirada para inspeo.

    Acessrios especiais sero necessrios para a instalao de bombas

    submersveis, tais como conexes de descarga, tubos guia, suporte de tubos

    guia, etc.

    A tubulao de descarga poder apresentar vazamento que no ser

    detectada visualmente.

    A remoo de bomba submersvel exigir obrigatoriamente dispositivo de

    iamento e remoo, o que nem sempre ser obrigatrio para outros tipos de

    bomba.

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    4 CONSTRUO DE ELEVATRIAS NAS MARGENS

    Para se evitar a construo e drenagem de ensecadeiras, as elevatrias

    podero ser construdas na margem do rio, sendo alimentada por uma tubulao ou

    por canal, conforme desenho abaixo:

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    Possveis problemas

    Tipo de solo da margem instvel, necessitando s vezes de grandes

    fundaes.

    Margens que sofrem eroso, podendo com o tempo comprometer todas as

    fundaes e obras civis.

    Obs.: Esta eroso acentuada durante as cheias, fazendo com que a

    estao seja implantada longe da margem.

    Entupimento do tubo de aduo ou assoreamento do canal adutor.

    Quantidade muito grande de impurezas no lquido bombeado, tais como:

    lama, areia, argila, pedriscos, etc., o que acarretar abraso e um desgaste

    acentuado nas partes girantes das bombas, nas vlvulas, curvas e

    tubulaes, podendo inclusive entupir todo o sistema de recalque.

    A gua bombeada no ser da melhor qualidade, sendo que, para algumas

    utilizaes, tais como para estaes de tratamento de gua, elas devero ser

    previamente decantadas.

    Necessidade de grandes decantadores nas entradas das estaes de

    tratamento de gua, com custos de implantao elevados, manuteno

    contnua, onerosa e possibilidade de problemas na operao.

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    5. CAPTAO FLUTUANTE DE GUA BRUTA

    5.1 Conceito bsico

    Cada conjunto de estao elevatria flutuante ser desenvolvido de acordo

    com as necessidades de projeto, adequando-se instalao dos equipamentos e

    acessrios previamente definidos.

    As tubulaes de suco e recalque, motores e bombas sero fixadas a uma

    plataforma de trabalho perfeitamente estvel, onde so previstos locais para acesso,

    manuteno preventiva e corretiva, possibilitando ainda todas as facilidades de

    remoo dos equipamentos, caso haja necessidade.

    A plataforma de trabalho ser circundada por guarda-corpos e proteo com

    rodaps, o que aumenta a segurana. Ainda nesta plataforma, sero instalados

    prticos que sustentaro uma monovia, situada sobre as bombas e motores, que so

    os equipamentos normalmente mais pesados.

    Nesta monovia ser instalada uma talha manual fixada a um trole,

    possibilitando, assim, o iamento e remoo de quaisquer equipamentos ou

    acessrios que estejam sobre a plataforma.

    A proteo s intempries poder ser promovida por um teto sobre os

    prticos, protegendo toda a plataforma, ou por coberturas localizadas sobre os

    motores.

    NOTA: Para motores com proteo IPW-55 esta proteo no necessria.

    Todas as partes sero desmontveis, sendo fixadas por parafusos,

    oferecendo maior facilidade no transporte e montagem no campo, alm de possvel

    desmontagem e remoo, ou deslocamento para outro ponto a ser instalado.

    A estao elevatria flutuante servir como base de fixao para grupos moto

    bombas como uma estao clssica, levando-se em conta as facilidades de espao

    e acessrios de montagem, iamento e remoo dos equipamentos.

    Numa estao elevatria flutuante corretamente projetada, o usurio ir

    encontrar todas as facilidades de operao e manuseio que se encontra numa

    captao convencional.

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    Alm dos acessrios j mencionados, no poderemos fugir, no projeto das

    estaes elevatrias, das prioridades tcnicas, quais sejam:

    - Uso dos equipamentos, motor e bomba, dentro dos parmetros exigidos

    pelos fabricantes;

    - Captao da gua na zona de lquido mais puro possvel (faixa

    intermediria);

    - Especificaes dos materiais construtivos da estao elevatria flutuante,

    com chapas e perfis metlicos em ao carbono, normalizados, com

    espessuras adequadas e estruturalmente dimensionados para os esforos

    crticos (totalmente montados e apoiados no seco sem que ocorram

    deformaes);

    - Os flutuadores devero ser dimensionados quanto a flutuabilidade,

    levando-se em conta a montagem em vazio e em operao, com as

    cargas dos equipamentos, conjuntos moto bombas, tubos, vlvulas,

    guarda-corpos, prticos, monovia, acessrios eltricos, gua nas

    tubulaes, traes exercidas pelas ancoragens frontais e laterais, peso

    dos mangotes, passarelas, etc.;

    - Os flutuadores devero ter a estabilidade dimensionada para os pontos

    crticos, a saber:

    1 - Montagem em vazio;

    2 - Montagem com equipamentos;

    3 - Montagem com equipamentos em operao (bombas e tubulaes

    cheias de gua);

    4 - Com o equipamento sendo iado, nas extremidades da monovia (no

    caso mais crtico);

    5 - Levando em conta possveis ondas no local de instalao, com a sua

    orientao no eixo mais crtico da captao (menor distncia entre os

    eixos dos flutuadores);

    6 - Em operao com carga total e mais as tenses localizadas das

    ancoragens e mangotes.

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    5.2 Vantagens tcnicas sobre captaes fixas

    Utilizao de bombas centrfugas captando gua bruta a nvel constante,

    j que a plataforma que sustenta as bombas flutua sobre o lquido

    bombeado. Com isso, sero eliminados os problemas de cavitao,

    inundao de motores, etc, conforme descrito nos itens 1 e 2.

    Viabilidade de construo da estao elevatria flutuante em locais cujos

    terrenos tenham problemas de estabilizao do solo (vrzeas, pntanos,

    etc.) que impossibilitam qualquer construo civil.

    Possibilidade de mudana do local de captao pelo deslocamento da

    estao elevatria flutuante, no caso de mudana do canal do rio,

    garantindo a permanente alimentao da estao de tratamento de gua.

    Possibilidade de utilizao do sistema de captao flutuante em outro

    projeto ou local, j que ele totalmente desmontvel e factvel de ser

    transportado.

    Num estudo das camadas de lquido que formam a lmina de gua de

    uma represa e principalmente nos rios, constatou-se que esta lmina

    constituda de trs faixas distintas:

    1 Faixa - Camada inferior prxima ao fundo

    Nesta faixa, a gua se apresenta bastante contaminada com slidos

    pesados, tais como: lama, argila, areia, pedras, resto de vegetao, latas,

    embalagens etc.

    2 Faixa - Camada superior do lquido

    Nesta faixa, junto a superfcie, a gua poder se apresentar com slidos

    flutuantes, tais como: folhas, ramos, galhos, animais mortos, madeiras,

    plsticos, aguaps, algas, etc.

    3 Faixa - Camada intermediria

    a camada mais limpa, quase isenta de slidos, pois os slidos leves

    flutuam e os pesados descem ao fundo.

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    Por essa anlise, ser fcil perceber que a faixa mais interessante para ser

    aproveitada a intermediria.

    Para termos certeza de que a gua bombeada ser a dessa camada,

    independentemente do nvel do rio ou represa, as moto bombas so fixadas em

    plataformas flutuantes e com suas suces a um nvel de captao previamente

    estabelecido em projeto.

    Com isso eliminaremos os problemas de cavitao, vibrao, entupimentos,

    desgastes prematuros das bombas, vlvulas e canalizaes.

    5.3 - Vantagens econmicas

    A construo de um flutuante preparado para receber as bombas de

    captao de gua bruta ser quase sempre mais econmica que a

    construo civil de uma estao fixa convencional.

    O flutuador ser construdo distante da obra, sendo instalado no local

    depois de pronto, no havendo necessidade de construo civil,

    ensecadeiras, escavaes e remoes de terra.

    No haver interferncia com o canteiro de obras da estao de

    tratamento de gua.

    Flexibilidade de escolha da poca de construo e instalao, uma vez

    que a construo do flutuador sendo feita distncia, em nossa fbrica,

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    independer de condies climticas. Desta maneira, a construo da

    captao no interferir no caminho crtico do cronograma de obras,

    mesmo porque o prazo da fabricao de um flutuador ser mais reduzido

    que o de uma casa de bombas convencional.

    Possibilidade de remoo da captao para re-utilizao em outro local,

    sem perda do investimento inicial, evitando o sucateamento de

    equipamento superado pelas modificaes locais.

    A adoo de flutuantes modulares possibilitar a expanso ilimitada do

    sistema sem perda do investimento inicial.

    Ser construdo somente o flutuante para a etapa em questo, sendo que

    o investimento inicial ser sempre o mnimo necessrio.

    Menor impacto ambiental, necessitando somente a passagem da

    tubulao de recalque pela mata ciliar, sem destruio da vegetao

    existente.

    5.4 Tipos de captao flutuante

    5.4.1 Modularidade do flutuante

    A) Flutuante modular

    Para sistemas de bombeamento em que se esperam ampliaes futuras,

    sero projetadas estaes elevatrias flutuantes, em mdulos, para suprir cada

    etapa no seu devido tempo, simplesmente unindo os mdulos conforme as

    necessidades.

    Com isso, se obter um sistema de bombeamento com baixo custo, tendo

    como investimento inicial somente os equipamentos dimensionados para a primeira

    etapa, dispensando obras civis de grande porte que desde o incio deveriam prever

    espaos para instalao de equipamentos futuros at a ltima fase do projeto.

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    Vantagens:

    Reduo ou mesmo eliminao dos custos de projeto, para ampliao, do

    flutuante, restando to somente a adaptao do recalque exigido em cada

    caso.

    Mximo aproveitamento do sistema de captao durante cada etapa.

    Facilidade de ampliao, bastando conectar os mdulos necessrios.

    Manuteno das bombas simplificada, pois ser previsto que qualquer

    mdulo poder ser desconectado e levado margem.

    Possibilidade de padronizao de unidades de captao de gua bruta.

    Os sistemas modulares podero ser desenvolvidos para 1 grupo moto

    bomba, para 2 grupos moto bombas etc, tendo sempre como objetivo o

    menor custo.

    B) Flutuante monobloco

    A estao elevatria flutuante poder ser executada em corpo nico,

    principalmente quando for prevista uma nica etapa com a utilizao de vrias

    bombas, ou com etapas de ampliao muito prximas, sendo que neste caso

    devero ser previstas tubulaes de suco e recalque como tambm espao para a

    instalao das moto bombas futuras.

    Vantagens:

    Custo total menor.

    Plataforma de trabalho nica, prevendo-se espaos entre moto bombas e

    local para manuteno embarcada.

    Equipamentos de iamento e remoo das moto bombas embarcado

    (monovia ou haste giratria, dependendo das caractersticas dimensionais

    e do peso dos grupos moto bombas).

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    5.4.2 Tipo de bomba centrfuga instalada

    A) Bombas de eixo horizontal

    suco

    Este item ser comentado adiante.

    Recalque

    A tubulao de recalque dever ser provida de vlvulas de reteno, vlvula

    borboleta ou registro gaveta e ventosa na parte mais alta da tubulao.

    A extremidade da tubulao dever ser provida de unio para o mangote de

    recalque a ser conectado.

    B) Bombas de eixo vertical

    A estao elevatria flutuante, basicamente a mesma descrita

    anteriormente, diferindo somente na parte de suco do sistema. O recalque e

    demais componentes sero iguais.

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    Nesse caso, o motor da bomba ficar sobre a plataforma e ser acoplado por

    meio de uma coluna bomba hidrulica que estar posicionada abaixo do nvel de

    gua, eliminando a necessidade da coluna de suco.

    C) Bombas submersveis

    A estao elevatria flutuante projetada para o uso de bombas submersveis,

    obedecer basicamente aos mesmos parmetros das estaes elevatrias descritas

    anteriormente sendo, no entanto, mais simplificada, pois no necessitar de

    telhados ou coberturas dos motores e tubulao de suco.

    Normalmente o conjunto moto bomba submersvel ser fixado a uma gaiola

    suporte metlica, dimensionada para que a suco da bomba fique posicionada num

    nvel de submergncia adequado, evitando-se a formao de vrtice e entradas de

    ar.

    Este sub conjunto, gaiola suporte e moto bomba submersvel, ser fixado nas

    cmaras de flutuao e estabilizao da captao.

    Caso a moto bomba submersvel seja de grandes dimenses e peso elevado,

    deveremos, como nos casos anteriores, prover a estao elevatria flutuante de

    prticos e monovia ou haste giratria para iamento das bombas.

    A tubulao de recalque ser semelhante s j descritas.

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    Obs.:

    - A gaiola suporte da bomba poder ser protegida com chapas,

    impossibilitando que se bombeie lquido contaminado do leito do rio ou da

    represa, caso a lmina de gua seja muito suja.

    - A gaiola suporte da bomba poder ser protegida com telas, impedindo a

    entrada de slidos sobrenadantes (folhas, ramos, sacos plsticos etc) que

    possam entupir o crivo da bomba.

    5.5 Construo tpica

    5.5.1 Flutuadores

    Todo o conjunto da estao elevatria flutuante e todos os equipamentos

    motrizes e hidrulicos devero ser suportados por flutuadores dimensionados

    especificamente para cada projeto.

    Normalmente usamos corpos de formato cilndrico, sendo dois ou mais,

    dependendo dos clculos e necessidades de cada projeto.

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    Estes flutuadores sero construdos a partir de chapas de ao carbono,

    reforados internamente por anis e longarinas e tamponados por flanges. Sero

    dimensionados para suportar, sem deformaes, toda a carga do conjunto mesmo

    quando apoiados no seco.

    Os flutuadores sero providos de beros em ao, nos quais sero fixados por

    parafusos, a plataforma de trabalho, os prticos, as ancoragens, tubulaes etc.

    5.5.2 Plataforma de trabalho

    Fixada sobre os flutuadores, a plataforma de trabalho ser constituda de um

    piso construdo em chapa de ao antiderrapante reforado por nervuras, sobre o

    qual sero instaladas as moto bombas, tubulaes, prticos e monovias, e demais

    acessrios. Ser provida de guarda-corpos e rodaps.

    Dever prever espao para circulao e manuteno a bordo.

    5.5.3 Passarela

    Quando houver necessidade de acesso direto da margem captao

    flutuante, dever ser utilizada uma passarela area, constituda de uma plataforma

    de passagem instalada sobre cmaras de flutuao especficas. Ser provida de

    piso antiderrapante, guarda-corpos e ser projetada para permitir a passagem e

    suporte de cabos eltricos e mangotes.

    Importante observar que, no caso de instalaes de captaes flutuantes em

    rios, a passarela indispensvel.

    5.5.4 Tubulao de suco

    A bomba, sendo fixada sobre a plataforma de trabalho, ficar a uma certa

    cota fixa acima da gua, formando uma coluna de suco. Dever ser observado se

    esta coluna compatvel com a curva de N.P.S.H. fornecido pelo fabricante.

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    Verificar se a bomba tem escorva, se no, providenciar o escorvamento antes

    do inicio da 1 operao.

    Colocar na extremidade da tubulao de suco vlvulas de p com crivo.

    Poder ser adicionado um sistema de escorva auxiliar utilizando-se um

    sistema de by pass na vvula de reteno da tubulao de recalque, ou com uma

    pequena bomba submersvel, tubulaes e vlvulas de reteno, que ser

    automaticamente acionado em sistema no quadro eltrico, antes do acionamento de

    cada bomba, garantindo assim que a escorva seja sempre executada com as

    tubulaes de suco completamente cheias.

    Observao importante:

    Deveremos proteger a suco das bombas, caso elas, nos nveis mnimos de

    operao (lmina de gua pequena) fiquem com a sua suco muito prxima do leito

    do rio, pois podero succionar impurezas, tais como: lama, areia, pedriscos etc, que

    com o tempo provocaro entupimentos na canalizao ou na bomba ou, por atrito,

    um desgaste acentuado das vlvulas e tubos. Neste caso, a bomba ser envolvida

    por uma caixa, permitindo a sua alimentao somente pela parte superior.

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    5.5.5 Tubulao de recalque

    A tubulao de recalque dever ser provida de vlvulas de reteno, vlvula

    borboleta ou registro gaveta e ventosa na parte mais alta da tubulao.

    A extremidade da tubulao dever ser provida de unio para o mangote de

    recalque a ser conectado.

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    Quando, na estao elevatria flutuante, forem fixados dois ou mais grupos

    moto bombas, poder ser construdo um colar de manobras sobre o mesmo, tendo

    como recalque um nico mangote.

    Nesse caso, este colar de manobras dever ser detalhado e verificada a sua

    influncia quanto ao centro de gravidade, para que o flutuante permanea estvel,

    tanto com a tubulao em vazio quanto cheia de gua.

    A tubulao dever ser provida de bases e ancorada na captao, para

    suportar os transientes hidrulicos que ocorrem nas partidas e paradas das bombas.

    Recomenda-se que esta tubulao seja construda em ao carbono.

    5.5.6 Guarda corpo e rodaps

    Por uma questo de proteo ao operador, todo o piso dever ser circundado

    por rodaps e guarda corpo, evitando a perda de ferramentas e peas que poderiam

    escorregar para fora do piso e agindo como uma conteno segura ao operador.

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    5.5.7 Prticos e monovias

    Quando, na estao elevatria flutuante, forem instalados acessrios e

    equipamentos pesados, haver a necessidade de se prever a construo de prticos

    com monovia(s), onde trabalhar uma talha de comando manual, acoplada a um

    trole, de tal maneira que possa ser utilizada para iamento e remoo dos

    equipamentos.

    Obs.:

    Caso o equipamento eventualmente a ser removido for muito pesado, dever

    ser calculada a estabilidade do conjunto na posio mais crtica, ou seja,

    quando a carga estiver suspensa na extremidade da monovia, criando o maior

    momento.

    5.5.8 - Cobertura

    O equipamento motriz geralmente dever ser protegido contra intempries

    (motor eltrico, diesel etc).

    Neste caso, temos dois tipos de solues:

    a) cobertura total, sobre os prticos, aproveitando-se estas peas estruturais

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    b) cobertura somente sobre os motores, prevendo a ventilao necessria

    c) Estas protees podero ser dispensadas adquirindo-se motores eltricos

    com grau de proteo apropriada (IPW 55)

    5.5.9 - Protees e revestimentos

    Uso em gua salgada

    As estaes elevatria flutuantes construdas para uso em gua salgada, ou

    salobra, devero ter protees contra abraso, oxidao e correntes galvnicas.

    As chapas, tubos e perfis em ao carbono, devero sofrer jateamento e a

    seguir revestimento em tinta epxi, em processo especfico.

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    Proteo catdica

    Todas as partes metlicas no revestidas, tais com: bombas, pedestais,

    tubulaes etc, devero ser protegidas por anodos de zinco.

    Obs.:

    Na entrada da tubulao de suco para bombas de eixo horizontal ou na

    bomba, devero ser fixados anodos de zinco, para evitar corroso.

    Estes anodos devero sofrer corroso acentuada, o que implicar em

    inspees a intervalos curtos e substituies antes de se consumirem.

    A vida til das bombas, vlvulas e tubulaes metlicas dependem, em

    grande parte, de neutralizao inica do lquido, promovida pelos anodos de

    zinco (anodos de sacrifcio),

    Uso em gua doce

    As estaes elevatrias flutuantes construdas para uso em gua doce,

    devero ter protees contra abraso e oxidao.

    As chapas, tubos e perfis em ao carbono, devero sofrer jateamento e a

    seguir revestimento em tinta base de epxi alcatro de hulha.

    5.5.10 - Ancoragens

    Sistemas de ancoragem para conjuntos de estaes elevatrias flutuantes

    a) Ancoragens frontais:

    A Ancoragem frontal ser sempre dupla, fixada na proa, sendo uma do lado

    esquerdo e outra do lado direito, posicionadas com um certo ngulo ( 15) em

    relao ao eixo longitudinal do flutuador.

    Este tipo de ancoragem utilizada para rios (guas corrente)

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    A ancoragem ser constituda por correntes em ao carbono, galvanizada,

    com dimetros de elos dimensionados para a trao exercida no flutuante quando

    na velocidade mxima do rio (nvel de cheia), levando-se em conta, sobre material

    para possvel oxidaes.

    As correntes sero unidas ao flutuante por meio de olhais e manilhas de ao

    forjado e galvanizado, fixando os olhais do flutuante corrente.

    Na outra extremidade, a corrente ser ligada a um ou mais blocos de concreto

    armado, tambm por meio de manilhas.

    A utilizao de 2 ancoragens frontais tm como objetivo:

    1 Funo: Posicionamento

    Manter o conjunto flutuante sempre perfeitamente posicionado, no

    permitindo que derive por ocasio de mudanas de sentido e velocidade das

    guas correntes.

    2 Funo: Confiabilidade

    Aumentar a confiabilidade do sistema.

    Cada corrente ser dimensionada para suportar a estao elevatria

    flutuante. Estatisticamente, a possibilidade de se romper as duas ancoragens

    simultaneamente invivel, ou remota.

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    3 Funo: Absoro do desnvel

    As ancoragens frontais sero dimensionadas em seu comprimento da

    maneira que se possa absorver o desnvel que ocorra no rio (diferena de

    cota entre o nvel mnimo e mximo).

    b) Ancoragem lateral:

    A ancoragem lateral o conjunto de corrente em ao carbono galvanizado

    ligado ao flutuante por meio de olhais e manilhas em ao carbono forjado e

    galvanizado e, na outra extremidade, ligada margem atravs de estacas, blocos de

    ancoragem ou mesmo estrutura do colar de manobras (manyfold), tambm por

    meio de olhais e manilhas em ao forjado.

    Este tipo de ancoragem s ser utilizada em captaes instaladas prximas

    da margem e em rios que no tenha slidos sobrenadantes e poder ser substituda

    pela utilizao de passarela.

    1 Funo: Proteo das mangueiras

    A ancoragem lateral dever ser um pouco mais curta que o comprimento total

    das mangueiras ou mangotes de recalque, de tal modo que se evite quaisquer

    esforos de trao dos mangotes.

    2 Funo: Aumentar a confiabilidade do sistema de ancoragem frontal

    A ancoragem lateral ter como uma funo complementar, aumentar ainda

    mais a confiabilidade de operao do sistema de ancoragem.

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    Sistema de ancoragem tpica para rio (gua corrente).

    Sistema de ancoragem tpica para lagos e barragens (gua parada).

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    c) Ancorarem intermediria:

    A ancoragem intermediria um conjunto formado por correntes em ao

    carbono galvanizado, ligado ao flutuante por meio de manilhas em ao carbono

    forjado e galvanizado e na outra extremidade margem por meio de estaca, bloco

    de ancoragem ou na prpria base do colar de manobras (manyfold).

    O comprimento do lance dessa ancoragem dever ser menor do que o lance

    de mangote usado, para que, de modo anlogo ao item ancoragem lateral do 1

    grupo tenha por funo bsica proteger os mangotes e, como 2 funo estabilizar a

    posio de ancoragem da estao elevatria flutuante, impedindo que pela trao

    dos blocos intermedirios das ancoragens frontais, o flutuante se desloque para uma

    posio mais afastada da margem at o bloco de ancoragem se apoie no fundo ou

    fique numa posio perpendicular ao olhal de fixao (pendurado).

    A trao exercida pelos blocos intermedirios ser neutralizada pela trao

    exercida na ancoragem intermediria, de tal modo que a estao elevatria fique

    estabilizada e tensionada constantemente.

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    A fixao das estaes elevatrias flutuantes aos blocos de ancoragem

    dever ser feita sempre por corrente,no recomendamos a utilizao de cabo de

    ao carbono.

    O cabo de ao carbono formado por fios de ao (arames) galvanizados que

    so torcidos formando pernas.

    Estas pernas so, por sua vez, torcidas num grupo, formando o cabo de ao

    no seu dimetro final.

    Estes cabos de ao so armazenados em bobinas, exemplo:

    Cabo de ao 6x19 indica que composto por 6

    pernas contendo 19 arames em cada perna, ou

    seja, formado no total por 114 arames.

    O aumento dos arames nas pernas de um

    cabo o torna mais flexvel, porm os arames

    passam a ter dimetros cada vez menores.

    Os arames so recobertos por galvanizao,

    e a seguir entram no processo de produo dos

    cabos onde sofrem vrias tores e flexes.

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    Nas tores e flexes podero ocorrer micro

    fissuras na capa de proteo.

    Na ancoragem, em contato permanente com

    a gua e o oxignio dissolvido, haver um processo

    de oxidao em cada micro fissura.

    Como todos os arames podero apresentar

    esta falha, o cabo de ao poder sofrer oxidao

    em todos os arames ao mesmo tempo.

    Por ter um dimetro muito pequeno e uma rea de contato muito grande, o

    arame ter o seu ncleo corrodo e afetado seriamente em sua funo estrutural

    (carga de trao) diminuindo de modo constante e acelerado a sua vida til.

    Dependendo do grau de acidez da gua, em questo de meses um cabo

    poder romper.

    muito difcil, visualmente, verificarmos em que estado se encontra um cabo

    de ao, pois no temos acesso aos arames internos que compem o cabo.

    Diante disto, no recomendamos a utilizao de cabos de ao para

    ancoragens permanentes.

    Para se evitar esta oxidao rpida, utilizamos correntes de ao carbono, com

    dimetro de elo super dimensionado, levando-se em conta a trao exercida na

    ancoragem mais um sobrematerial para oxidao.

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    A corrente, construda em ao carbono e galvanizado no sofrer processo de

    toro ou flexo no seu armazenamento.

    Tem um corpo de ao de grande dimetro em relao ao dimetro dos

    arames do cabo de ao, e uma pequena rea de contato entre um elo e outro.

    Como a corrente est toda submersa, o pouco oxignio dissolvido na gua ir

    oxidar os pontos de contato numa velocidade muito menor do que se estivesse em

    contato com o ar e numa zona mida.

    Alm disto, ser possvel verificar, visualmente, nos pontos de contato se

    existe oxidao e quantific-la.

    A seguir, mostramos um croquis das fixaes entre o flutuador e o bloco de

    ancoragem por meio de corrente.

    As correntes sero unidas aos olhais do flutuador e do bloco de ancoragem

    por meio de manilhas. Caso haja necessidade, dois segmentos de correntes tambm

    podero ser unidos da mesma maneira.

    As manilhas sero construdas em ao carbono forjado e galvanizado no

    mesmo dimetro dos elos da corrente, garantindo assim a todo o sistema de

    ancoragem a mesma vida til.

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    5.5.11 - Equipamentos Eltricos

    Caso a bomba centrfuga seja movida por motor eltrico, ser necessria a

    sua alimentao por cabos eltricos submersveis que ligaro o quadro de comando

    na margem ao motor na estao elevatria flutuante, tendo o seu encaminhamento

    paralelo ancoragem lateral e fixado ela.

    de suma importncia que todo o equipamento eltrico seja aterrado.

    Neste caso devero ser utilizados 3 fios para as 3 fases do motor e um fio

    para o aterramento.

    Poderemos utilizar trs alternativas:

    a) cabos tetrapolares (3 fases mais terra)

    b) cabos singelos (4 cabos)

    c) 1 cabo tripolar (para alimentao das 3 fases) e 1 cabo singelo especfico

    para o aterramento.

    Lembrar que dever ser construdo um sistema de aterramento junto ao

    quadro e interligado ao mesmo.

    O aterramento necessrio a quaisquer equipamentos eltricos,

    independente de onde sejam usados.

    5.5.12 - Iluminao

    Quando a estao elevatria flutuante for instalada em locais navegveis,

    para proteo do prprio sistema de embarcaes, o flutuante dever ser provido de

    sinalizao luminosa.

    Obs.: Caso a tubulao de recalque seja longa, permitindo que embarcaes

    possam passar entre a estao elevatria flutuante e a margem, deveremos incluir

    sinalizao luminosa sobre os suportes das margens. O mesmo se aplica a

    passarelas que interligam o flutuante s margens.

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    5.5.13 - Componentes

    Acessrios tais como: vlvulas, mangotes, cabos eltricos, quadros de

    comando e ancoragem, apesar de padronizados pelos fabricantes, devero ser

    selecionados para cada aplicao especfica, pois dependem de fatores locais e

    especificaes de projeto.

    Mangotes: sua seleo depender da vazo e da presso de trabalho; a

    presso de trabalho da mangueira dever ser a presso mxima de

    trabalho mais a presso gerada pelo golpe de arete.

    Poder ser fabricao em borracha ou em PEAD

    Cabos eltricos: dependero da potncia e tenso do motor e da distncia

    do motor ao quadro de comando, para uso submersvel.

    Quadro de comando: depender da potncia e tenso do motor, controles

    desejados, tipo de partida e protees.

    Ancoragem: depender do desnvel mximo do local, velocidade da gua

    e tipo de solo do leito.

    Fixao das ancoragens: a fixao das estaes elevatrias flutuantes aos

    blocos de ancoragem dever ser feita sempre por corrente e nunca por

    cabo de ao.

    Tratamento das chapas: as chapas devero ter um tratamento adequado

    ao seu uso permanente em gua, umidade e calor, tais como:

    - Jateamento ao metal quase branco

    Revestimento: com tintas base epxi, especfica para esta finalidade.