tubulação 1

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DEDICATRIA com muito amor e carinho que dedico inteiramente esta obra aos meus alunos da FATEC-SP, a causa primeira deste trabalho. Tambm desejo dedic-la a minha esposa Cleuza e s minhas filhas.

Amars o Senhor teu Deus, com todo teu corao, com toda tua alma e com toda tua mente. Mateus 22,37

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AGRADECIMENTOS

Agradeo a minha filha ris Cristina que na poca da implantao da disciplina suplementar Materiais para Tubulao executou todo o trabalho de digitao, xerocopiou catlogos, recortou e colou figuras no sentido de viabilizar a edio daquela apostila que foi a precursora deste trabalho. Agradeo a auxiliar de docente e minha ex-aluna Lis Eullia Cabrini que muito contribuiu com a digitao e principalmente com a formatao de textos e tabelas. Agradeo ainda a todos, professores e funcionrios do Departamento de Hidrulica pelo incentivo. E finalmente agradeo ao Senhor meu Deus por esta oportunidade de compartilhar meus parcos conhecimentos.

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PREFCIO

Desde o incio de meus trabalhos com projetos de tubulao j me interessei de uma maneira muito especial pela especificao tcnica. Esse fascnio pela disciplina me levava procura de maiores conhecimentos desses materiais e ao estudo de procedimentos e das normas tcnicas pertinentes. Como muitos tive grandes dificuldades neste sentido pois o maior obstculo era a carncia de bibliografia da disciplina. Fui adquirindo meus conhecimentos com a aquisio dos poucos livros existentes no mercado sobre o assunto e, principalmente, na vida prtica, em empresas de engenharia consultiva e no chamado cho de fbrica. No incio da dcada de 1990 fui animado pelo Departamento de Hidrulica a implantar a disciplina suplementar Materiais para Tubulao sobre este fascinante assunto. Desde o incio esta disciplina suplementar foi muito procurada pelos alunos da FATEC das modalidades de civil, de mecnica e de soldagem e no demorou muito para este curso se tornar muito conhecido na FATEC a ponto de se tornar uma disciplina obrigatria para os alunos com interesse na rea de tubulao. De incio foi elaborada uma pequena apostila para acompanhamento da disciplina suplementar que ainda hoje alguns ex-alunos a conservam em sua vida profissional. Com a implantao do curso de Hidrulica e Saneamento Ambiental a disciplina Materiais para Tubulao passou a ser curricular e ento nasceu a idia de se elaborar um manual tcnico para acompanhamento da disciplina que em princpio deveria se chamar Manual Tcnico de Vlvulas Manuais e Componentes para Tubulao em Materiais Ferrosos mas em homenagem disciplina o manual passou a se chamar simplesmente Materiais para Tubulao como tambm era conhecida a nossa primeira apostila. Este manual tcnico tem como objetivo principal o estudo da aplicao de materiais para tubulao no mbito acadmico, como acompanhamento da disciplina Materiais para Tubulao e dever, por si s, ser suficiente em todos os sentidos, ter a teoria bsica, a aplicao, a especificao do material, as

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dimenses, as fotos e os principais fabricantes para que o aluno tenha tudo mo, sem ter que recorrer a catlogos ou normas tcnicos no momento de executar um trabalho acadmico. Os fabricantes e os produtos aqui mencionados so aqueles existentes no mercado na poca da elaborao deste manual tcnico e, portanto, para uma referncia profissional, haver a necessidade da confirmao de todos os dados do produto em um catlogo atualizado visto que melhorias e modificaes acontecem de uma forma dinmica. O Manual Tcnico atualmente est dividido em trs volumes; o primeiro volume faz um apanhado sobre os materiais metlicos, o segundo volume sobre tubos e conexes e o terceiro volume sobre vlvulas e acessrios. O quarto volume, sobre exerccios, em breve dever fazer parte deste trabalho.

Professor Clio Carlos Zattoni Julho de 2005

iv

NDICE ANALTICO VOLUME 11. CLASSIFICAO DOS MATERIAIS FERROSOS 1 1 2 2 2 4 4

1.1. AO CARBONO 1.2. AO LIGA 1.3. AO INOXIDVEL 1.4. FERRO FUNDIDO 2. EFEITOS DOS ELEMENTOS DE LIGA

2.1. INTRODUO

3.

EFEITOS DA TEMPERATURA

5 5 5 5 5 7 7 7 7 8 10 10 11 11 14 14 17 18 18 18 19 19 20 20 20 20 21 22 22 23

3.1. FLUNCIA 3.2. MDULO DE ELASTICIDADE (MDULO DE YOUNG) 3.3. LIMITE DE RESISTNCIA 3.4. FRATURA FRGIL 4. CORROSO

4.1. CORROSO 4.2. CORROSO ELETROQUMICA 4.2.1. CAUSAS DA CORROSO 4.2.2. TIPOS DE CORROSO 4.3. PROTEO CONTRA CORROSO 4.3.1. FATORES QUE INFLUENCIAM A CORROSO 4.3.2. PROTEO CONTRA CORROSO 4.3.3. COMO EVITAR A CORROSO 5. NORMAS

5.1. INTRODUO 5.2. EXEMPLOS DE NORMAS NBR / ABNT 5.3. EXEMPLOS DE NORMAS ASME / ANSI 5.4. EXEMPLOS DE NORMAS MERCOSUL 5.5. EXEMPLOS DE NORMAS DIN 5.6. EXEMPLOS DE NORMAS ASTM 5.7. EXEMPLOS DE NORMAS API 6. MEIOS DE LIGAO 6.1. MEIOS DE LIGAO 6.2. LIGAES ROSCADAS 6.3. LIGAES SOLDADAS 6.4. LIGAES FLANGEADAS 6.4.1. TIPOS DE FLANGES 6.4.2. FACEAMENTO DOS FLANGES 6.4.3. ACABAMENTO DA FACE DOS FLANGES

I

6.4.4. CLASSES DE PRESSO 6.4.5. PROCESSOS DE FABRICAO 6.5. LIGAES DO TIPO PONTA E BOLSA 6.5.1. PONTA E BOLSA COM JUNTA ELSTICA 6.5.2. PONTA E BOLSA COM JUNTA MECNICA 6.5.3. PONTA E BOLSA COM JUNTA TRAVADA 6.6. OUTROS TIPOS DE LIGAO 6.6.1 LIGAES SANITRIAS 6.6.2. ENGATES 6.6.3. DERIVAES SOLDADAS TIPO BOCA-DE-LOBO 6.6.4. PEQUENAS DERIVAES COM USO DE MEIA -LUVA 6.6.5. DERIVAES COM USO DE COLARES E SELAS 6.6.6. SUGESTO PARA A ESCOLHA DO TIPO DE DERIVAO 7. TUBOS 7.1. INTRODUO 7.2. CLASSIFICAO QUANTO APLICAO 7.3. CLASSIFICAO QUANTO AOS PROCESSOS DE FABRICAO 7.4. CLCULO DA ESPESSURA DA PAREDE DE TUBOS 7.4.1. REQUISITOS SEGUNDO A NORMA ASME / ANSI B31.3 7.4.2. SELEO DA ESPESSURA NORMALIZADA 7.4.3. RELAO ENTRE O DIMETRO NOMINAL E A ESPESSURA 7.4.4. LIMPEZA NAS TUBULAES 7.4.5. PRESSO DE TESTE 7.5. EMPREGO DE CORES PARA IDENTIFICAO DE TUBULAES NBR 6493 8. ISOLAMENTO TRMICO 8.1. INTRODUO 8.2. ISOLAMENTO TRMICO A FRIO 8.3. NORMAS A CONSULTAR 8.4. MATERIAIS 8.5. ISOLAMENTO TRMICO A QUENTE 8.6. NORMAS DA ABNT A CONSULTAR 8.7. MATERIAIS 8.8. APLICAO DE ISOLANTES TRMICOS (FRIO OU QUENTE)

23 23 24 24 24 25 25 25 27 27 27 28 28 30 30 30 30 31 31 31 32 32 32 33 34 34 34 34 34 35 35 36 37

9.

TABELAS TCNICAS

38 38 38 39 40 41 42 47 49 50 51 52 54 55 56 57 57 58

9.1. COMPARAO ENTRE DIVERSOS TIPOS DE AO INOX 9.2. FORMAS DE APRESENTAO DE DIVERSOS TIPOS DE AO 9.3. PROPRIEDADES DOS AOS-LIGA EM FUNO DA COMPOSIO QUMICA E SUAS APLICAES INDUSTRIAIS 9.4. TABELAS DE DIMENSES DE TUBOS CONFORME ABNT NBR 5580 9.5. TABELAS DE DIMENSES DE TUBOS CONFORME ABNT NBR 5590 9.6. NORMA ASME / ANSI B36.10 AO CARBONO E AO LIGA 9.7. NORMA ASME / ANSI B36.19 AO INOX 9.8. DIMENSES E PESOS PARA TUBOS DE AO INOX COM E SEM COSTURA PADRO OD 9.9. COMPOSIO QUMICA PARA TUBOS DE AO INOX COM E SEM COSTURA 9.10. TENSO ADMISSVEL PARA AOS DE TUBOS DE AO CARBONO 9.11. TENSO ADMISSVEL PARA TUBOS DE AO INOX 9.12. TENSO ADMISSVEL EM FLANGES DE AO CONFORME ASME / ANSI B16.5 9.13. TUBOS DE AO CARBONO CARACTERSTICAS GERAIS 9.14. TUBOS DE AO INOX CARACTERSTICAS GERAIS 9.15. MDULO DE ELSTICIDADE 9.16. LIMITES MXIMOS DE TEMPERATURA 9.17. PRINCIPAIS ESPECIFICAES TCNICAS PARA TUBOS

II

NDICE ANALTICO VOLUME 21. CONEXES DE FERRO MALEVEL 59 59 59 60 62 60 60 60 61 72 72 72 72 72 73 78 78 78 78 79 79 79 79 83 85 85 85 86 86 86 87 87 88 88 88 89 89 90 90 90 91 91 92 92 92 93

1.1. INTRODUO 1.2. PRINCIPAIS FABRICANTES 1.3. CONEXES DE FERRO MALEVEL CLASSE 10 ROSCA BSP 1.3.1. TABELA DE PRESSO 1.3.2. ESPECIFICAO TCNICA 1.3.3. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 1.3.4. APLICAO 1.4. TABELA DIMENSIONAL 2. CONEXES DE FERRO MALEVEL CLASSE 150 ROSCA NPT

2.1. TABELA DE PRESSO 2.1.1. ESPECIFICAO TCNICA 2.1.2. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 2.1.3. APLICAO 2.2. TABELA DIMENSIONAL 3. CONEXES DE FERRO MALEVEL CLASSE 20 ROSCA NPT

3.1. PRESSO DE SERVIO ASME / ANSI B16.3 3.2. PRESSO DE SERVIO ASME / ANSI B16.39 3.3. PRESSO DE SERVIO NBR 6925 3.4. ESPECIFICAO TCNICA 3.5. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 3.6. APLICAO 3.7. TABELA DIMENSIONAL 3.8. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 4. CONEXES DE AO FORJADO

4.1. INTRODUO 4.2. PRINCIPAIS FABRICANTES 4.3. NORMAS DE FABRICAO 4.4. CORRELAO ENTRE TUBO E CONEXO 4.5. TABELA DIMENSIONAL - CLASSE 2000# - ROSCADO 4.5.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.6. TABELA DIMENSIONAL - CLASSE 3000# - ROSCADO 4.6.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.7. TABELA DIMENSIONAL - CLASSE 6000# - ROSCADO 4.7.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.8. BUCHA DE REDUO E BUJO 4.8.1. EXEMPLO DE ESPECIFICAO TCNICA 4.9. UNIO ROSCADO - CLASSES 2000# E 3000# 4.9.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.10. UNIO ROSCADO - CLASSE 6000# 4.10.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.11. TABELA DIMENSIONAL - CLASSE 3000# - ENCAIXE E SOLDA 4.11.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.12. TABELA DIMENSIONAL - CLASSE 6000# - ENCAIXE E SOLDA 4.12.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.13. UNIO ENCAIXE E SOLDA - CLASSE 3000#

III

4.13.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.14. UNIO ENCAIXE E SOLDA - CLASSE 6000# 4.14.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.15. REDUO DE ENCAIXE 4.15.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.16. COLAR DE TOPO - STANDARD E EXTRA-FORTE 4.16.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.17. COLAR ROSCADO - CLASSES 3000# E 6000# 4.17.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.18. COLAR DE ENCAIXE E SOLDA - STANDARD E SCH 160 4.18.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.19. COLAR DE TOPO DE REDUO - STANDARD E EXTRA-FORTE 4.20. COLAR ROSCADO DE REDUO - CLASSE 3000# 4.21. COLAR ROSCADO DE REDUO - CLASSE 6000# 4.22. COLAR ENCAIXE E SOLDA DE REDUO - STANDARD E EXTRA-FORTE 4.23. COLAR ENCAIXE E SOLDA DE REDUO - SCH 160 4.24. EXEMPLOS DE LISTA DE MATERIAL 5. CONEXES TUBULARES DE AO FORJADO

93 93 94 94 94 94 95 95 95 95 96 96 96 97 97 97 98 100 100 100 100 101 101 110 112 112 119 119 120 121 121 122 122 122 123 123 123 123 124 125 125 138 139 139 139 139 140 140

5.1. INTRODUO 5.2. PRINCIPAIS FABRICANTES 5.3. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 5.4. APLICAES 5.5. DIMENSES CONFORME ASME / ANSI B16.9 E B16.28 5.6. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 6. CONEXES DE AO INOXIDVEL

6.1. DIMENSES CONFORME ASME / ANSI B16.9 E B16.28 6.2. PESTANAS - MSS-SP 43 6.2.1. EXEMPLO DE ESPECIFICAO TCNICA 6.3. PESTANAS - ASME /ANSI B16.9 6.3.1. EXEMPLO DE ESPECIFICAO TCNICA 6.4. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 7. TUBOS E CONEXES DE FERRO FUNDIDO

7.1. INTRODUO 7.2. TABELA DE PRESSO TUBOS PONTA E BOLSA 7.3. TABELA DE PRESSO TUBOS COM FLANGES 7.4. ESPECIFICAO TCNICA 7.5. APLICAO 7.6. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 7.7. TUBOS DE SRIE K7 7.8. TUBOS DA SRIE K9 7.9. TUBOS E CONEXES DE FERRO FUNDIDO 7.10. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 8. FLANGES

8.1. INTRODUO 8.2. PRINCIPAIS FABRICANTES 8.3. FLANGES CONFORME A NORMA ANSI 8.4. AO CARBONO PARA FLANGES 8.5. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA

IV

8.6. TABELA DE DIMENSES - CLASSES 125# E 150# 8.7. TABELA DE DIMENSES - CLASSES 250# E 300# 8.8. TABELA DE DIMENSES - FLANGES DE REDUO 8.9. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 8.10. FLANGES CONFORME NORMA DIN 8.11. DIMENSES DOS FLANGES CONFORME NORMA DIN PN10 8.12. DIMENSES DOS FLANGES CONFORME NORMA DIN PN16 8.13. DIMENSES DOS FLANGES CONFORME NORMA DIN PN25 8.14. DIMENSES DOS FLANGES CONFORME NORMA DIN PN40 8.15. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 9. CONEXES GOMADAS DE AO CARBONO

141 142 143 143 143 144 145 146 147 148 149 149 149 149 149 149 175 176 178 178 178 178 178 179 179 180 180 181 181 181 181 181 182 182 182

9.1. INTRODUO 9.2. PRINCIPAIS FABRICANTES 9.3. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 9.4. APLICAES 9.5. TABELA DE DIMENSES CONFORME AWWA C208 9.6. EXEMPLO DE APLICAO 9.7. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 10. OUTRAS CONEXES

10.1. INTRODUO 10.2. ENGATES RPIDOS 10.3. PRINCIPAIS FABRICANTES 10.4. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 10.5. BICO ESCALONADO OU BICO ESPIGO 10.6. PRINCIPAIS FABRICANTES 10.7. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 10.8. TERMINAIS PARA MANGUEIRAS 10.9. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 10.10. CONEXES COM ANEL DE CRAVAO 10.11. LIGAES RECOMENDADAS 10.12. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 10.13. PRINCIPAIS FABRICANTES 10.14. ACOPLAMENTOS AWWA C 606 10.15. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 10.16. PRINCIPAIS FABRICANTES

V

NDICE ANALTICO VOLUME 3

1.

VLVULAS

183 184 184 186 186 186 186 187 196 197 198 202 203 203 203 203 203 204 209 209 211 213 213 215 216 221

1.1. INTRODUO 1.2. UMA BREVE HISTRIA DA INDSTRIA DE VLVULAS 1.3. A INDSTRIA DA VLVULA 1.4. TIPOS DE VLVULAS 1.5. FUNES 1.6. ESPECIFICAO 1.7. SISTEMA CONSTRUTIVO DAS VLVULAS 1.8. CLASSES DE PRESSO 1.9. CONCEITOS SOBRE TIPOS DE VLVULAS 1.10. FABRICANTES DE VLVULAS 2. VLVULAS DE GAVETA

2.1. INTRODUO 2.2. APLICAO 2.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 2.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 2.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE GAVETA 2.6. SISTEMA CONSTRUTIVO 2.7. SISTEMAS DE VEDAO 2.8. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 2.9. MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VLVULAS 2.10. CLASSES DE PRESSO 2.11. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 2.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 2.13. TABELAS TCNICAS 2.14. FABRICANTES

3.

VLVULAS DE ESFERA

222 223 223 223 223 223 224 227 227 228 228 229 230 231 234

3.1. INTRODUO 3.2. APLICAO 3.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 3.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 3.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE ESFERA 3.6. SISTEMA CONSTRUTIVO 3.7. SISTEMAS DE VEDAO DA SEDE 3.8. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 3.9. MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VLVULAS 3.10. CLASSES DE PRESSO 3.11. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 3.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 3.13. TABELAS TCNICAS 3.14. FABRICANTES

VI

4.

VLVULAS DE MACHO

235 236 236 236 236 236 237 237 237 237 237 237 239 240 243 244 245 245 245 245 245 246 246 246 246 246 247 248 250 251 252 252 252 253 253 254 259 259 260 261 262 265 266 271 271 272 273 273 273 273

4.1. INTRODUO 4.2. APLICAO 4.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 4.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 4.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE MACHO 4.6. MEIOS DE LIGAO 4.7. CARACTERSTICAS CONSTRUTIVAS 4.8. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 4.9. MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VLVULAS 4.10. CLASSES DE PRESSO 4.11. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 4.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 4.13. TABELAS TCNICAS 4.14. FABRICANTES 5. VLVULAS DE GUILHOTINA

5.1. INTRODUO 5.2. APLICAO 5.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 5.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 5.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE GUILHOTINA 5.6. MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VLVULAS 5.7. MEIOS DE LIGAO 5.8. CARACTERSTICAS CONSTRUTIVAS 5.9. CLASSES DE PRESSO 5.10. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 5.11. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 5.12. TABELAS TCNICAS 5.13. FABRICANTES 6. VLVULAS DE GLOBO

6.1. INTRODUO 6.2. APLICAO 6.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 6.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 6.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE GLOBO 6.6. SISTEMA CONSTRUTIVO 6.7. SISTEMAS DE VEDAO 6.8. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 6.9. MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VLVULAS 6.10. CLASSES DE PRESSO 6.11. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 6.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 6.13. TABELAS TCNICAS 6.14. FABRICANTES DE VLVULAS GLOBO 6.15. FABRICANTES DE VLVULAS DE AGULHA 7. VLVULAS BORBOLETA

7.1. INTRODUO 7.2. APLICAO 7.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 7.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS

VII

7.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA BORBOLETA 7.6. SISTEMA CONSTRUTIVO 7.7. SISTEMAS DE VEDAO 7.8. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 7.9. MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VLVULAS 7.10. CLASSES DE PRESSO 7.11. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 7.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 7.13. TABELAS TCNICAS 7.14. FABRICANTES 8. VLVULAS DIAFRAGMA

274 274 275 275 277 279 279 281 282 284 285 286 286 286 287 287 288 289 289 290 290 292 293 295 296 297 297 297 297 297 298 299 300 302 303 305 306 307 307 308 308 309 310 311 312 313 314 315 317 318 323

8.1. INTRODUO 8.2. APLICAO 8.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 8.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 8.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DIAFRAGMA 8.6. MATERIAIS CONSTRUTIVOS 8.7. MEIOS DE LIGAO 8.8. FORMATO DO CORPO 8.9. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 8.10. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 8.11. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 8.12. TABELAS TCNICAS 8.13. FABRICANTES 9. VLVULAS DE MANGOTE

9.1. INTRODUO 9.2. APLICAO 9.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 9.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 9.5. IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE MANGOTE 9.6. SISTEMA CONSTRUTIVO 9.7. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 9.8. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 9.9. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 9.10. TABELAS TCNICAS 9.11. FABRICANTES 10. VLVULAS DE RETENO

10.1. INTRODUO 10.2. APLICAO 10.3. O EMPREGO DO BY-PASS 10.4. VLVULA DE RETENO TIPO DISCO INTEGRAL 10.5. VLVULA DE RETENO TIPO FLAP 10.6. VLVULA DE RETENO TIPO PORTINHOLA SIMPLES 10.7. VLVULA DE RETENO TIPO PISTO 10.8. VLVULA DE RETENO VERTICAL TIPO DISCO 10.9. VLVULA DE RETENO TIPO DISCO DUPLO OU DUPLEX 10.10. VLVULA DE RETENO DE P 10.11. EXEMPLO DE ESPECIFICAO TCNICA DE VLVULA DE RETENO 10.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 10.13. TABELAS TCNICAS 10.14. FABRICANTES

VIII

11.

VLVULAS REDUTORAS DE PRESSO

324 325 325 325 325 326 326 327 327 327 328 329 331 333 335 335 336 337 337 337 338 338 329 331 333 335

11.1. INTRODUO 11.2. APLICAO 11.3. PRINCIPAIS VANTAGENS 11.4. PRINCIPAIS DESVANTAGENS 11.5.IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA REDUTORA DE PRESSO 11.6. SISTEMA CONSTRUTIVO 11.7. MATERIAIS CONSTRUTIVOS 11.8. ACIONAMENTO DAS VLVULAS 11.9. INSTALAO DAS VLVULAS REDUTORAS DE PRESSO 11.10. ACESSRIOS PARA AS VLVULAS REDUTORAS DE PRESSO AUTO -OPERADAS 11.11. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 11.12. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 11.13. TABELAS TCNICAS 11.14. FABRICANTES DE VLVULAS REDUTORAS DE PRESSO 11.15. FABRICANTES DE VLVULAS DE CONTROLE AUTO-OPERADAS 12. VLVULAS DE SEGURANA E ALVIO

12.1. INTRODUO 12.2. APLICAO 12.3.IDENTIFICAO DAS PARTES DE UMA VLVULA DE SEGURANA E ALVIO 12.4. INSTALAO 12.5. SISTEMA CONSTRUTIVO 12.6. EXEMPLOS DE ESPECIFICAO TCNICA 12.7. EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 12.8. TABELAS TCNICAS 12.9. FABRICANTES

13.

ACESSRIOS

344 345 345 345 347 347 348 349 350 351 353

13.1. INTRODUO 13.2. APLICAO 13.3. FILTROS 13.4. VISORES DE FLUXO 13.5. VENTOSAS 13.6. SEPARADOR DE UMIDADE 13.7. PURGADORES 13.8. MANMETROS 13.9. TERMMETROS 14. GLOSSRIO

15.

BIBLIOGRAFIA

359

16.

REFERNCIA BILBLIOGRFICA

359

IX

1. CLASSIFICAO DOS MATERIAIS FERROSOS As ligas ferrosas so, em princpio, divididas em dois grupos: Aos, com teores de carbono (C) at 2,0%; Ferros fundidos, com teores de carbono (C) acima de 2,0% e raramente superior a 4,0%. 1.1. AO CARBONO Liga ferro-carbono contendo geralmente de 0,05% at cerca de 2,0% de carbono (C), alm de certos elementos residuais, como o mangans (Mn), o silcio (Si), o fsforo (P) e o enxofre (S) resultantes dos processos de fabricao.CARACTERSTICAS PRINCIPAIS Cor Peso Especfico Fuso Maleabilidade Ductibilidade Tenacidade Usinagem Soldabilidade Acinzentada 7,8 Kgf/dm3

1350 A 1400C Boa Boa Boa tima tima

A tabela apresenta os usos gerais dos aos em funo de seus teores de carbono (C), bem como a maleabilidade e soldabilidade dos mesmos.TEOR DE CARBONO (C) 0,05 a 0,15% 0,15 a 0,30% 0,30 a 0,40% 0,40 a 0,60% 0,60 a 1,50% APLICAES Chapas, fios, parafusos, produtos de caldeiraria. tubos, MALEABILIDADE E SOLDABILIDADE estirados, Grande maleabilidade. Fcil soldagem.

Barras laminadas e perfiladas, tubos, peas Malevel. comuns de mecnica. Soldvel. Peas especiais de mquinas e motores. Difcil soldagem. Ferramentas para a agricultura. Peas de grande dureza, ferramentas de corte, Muito difcil soldagem molas, trilhos. Peas de grande dureza e resistncia, molas, No se solda. cabos, cutelaria.

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1.2. AO LIGA So aos que recebem a adio de um ou mais elementos de liga no processo de fabricao, conforme a finalidade a que se destinam. Os elementos de liga mais usuais so: nquel (Ni), cromo (Cr), vandio (V), cobalto (Co), silcio (Si), mangans (Mn), tungstnio (W), molibdnio (Mo) e alumnio (Al). No captulo 2 o assunto ser abordado com mais detalhes.TABELA DOS AOS LIGADOS Baixa Liga Mdia Liga Alta Liga At 5% de elementos de liga de 5% a 10% de elementos de liga acima de 10% de elementos de liga

1.3. AO INOXIDVEL Caracterizam-se, fundamentalmente, por resistirem corroso atmosfrica, embora possam igualmente resistir ao de outros meios gasosos ou lquidos. Os aos adquirem passividade quando ligados com alguns outros elementos metlicos, entre os quais os mais importantes so o cromo (Cr) e o nquel (Ni) e, em menor grau, o cobre (Cu), o silcio (Si), o molibdnio (Mo) e o alumnio (Al). O cromo (Cr) , de fato, o elemento mais importante, pois o mais eficiente de todos, quando empregado em teores acima de 10%. Os aos inoxidveis so, portanto, aos de alta liga, contendo de 12% a 26% de cromo (Cr), at 22% de nquel (Ni) e freqentemente pequenas quantidades de outros elementos de liga. 1.4. FERRO FUNDIDO Os ferros fundidos so ligas de ferro (Fe) e carbono (C) com alto teor de carbono. Em mdia, possuem de 3% a 4% de carbono em sua composio. A temperatura de fuso dos ferros fundidos de cerca de 1200C. Sua resistncia trao da ordem de 10 a 20 kgf/mm. Na fabricao, as impurezas do minrio de ferro e do carvo (coque), deixam no ferro fundido pequenas porcentagens de silcio (Si), mangans (Mn), enxofre (S) e fsforo (P).

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O silcio (Si) favorece a formao de Ferro Fundido Cinzento. Os ferros fundidos classificam-se, segundo o estado do carbono no ferro fundido, nas seguintes categorias:Ferro fundido cinzento ou lamelar

Liga ferro-carbono-silcio, com teor de carbono acima de 2,0% e silcio presente em teores de 1,20% a 3,00%; a quantidade de carbono superior que pode ser retida em soluo slida na austenita; esse teor de carbono e mais a quantidade elevada de silcio promovem a formao parcial de carbono livre, na forma de lamelas ou veios de grafita. Nessas condies, o ferro fundido cinzento apresenta fratura com colorao escura, de onde provm a sua denominao. Microestrutura do ferro fundido cinzento, grafita em forma de lamelas. Ferro fundido nodular ou ductil

Liga ferro-carbono-silcio caracterizada por apresentar grafita na forma esferoidal, resultante de um tratamento realizado no material ainda em estado lquido (nodulizao).

Microestrutura do ferro fundido nodular, grafita em forma esferoidal. Ferro fundido malevel ou branco Ferro fundido temperado Ferro fundido especial

Apesar de apresentarem em geral propriedades mecnicas inferiores s dos aos, elas podem ser consideravelmente modificadas pela adio de elementos de liga e tratamentos trmicos adequados. Os ferros fundidos podem substituir os aos e at serem mais adequados, em muitas aplicaes. Por exemplo: estruturas e elementos deslizantes de mquinas so construdos quase sempre em ferro fundido, devido maior capacidade de amortecer vibraes, grafita. melhor estabilidade dimensional e menor resistncia ao deslizamento, em razo do poder lubrificante do carbono livre em forma de

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2. EFEITOS DOS ELEMENTOS DE LIGA

2.1. INTRODUO: Devido s necessidades industriais, a pesquisa e a experincia levaram descoberta de aos especiais, mediante a adio e a dosagem de certos elementos ao ao carbono. Conseguiram-se assim Aos-Liga com caractersticas tais como resistncia trao e corroso, elasticidade, dureza, etc. bem melhores do que as do ao carbono comum. A seguir sero apresentados os elementos de liga comumente empregados pela indstria e seus efeitos.ELEMENTOSAlumnio (Al) Carbono (C) Cobalto (Co) Cromo (Cr) Enxofre (S) Fsforo (P) Mangans (Mn) Molibdnio (Mo) Nquel (Ni)

EFEITOSDesoxida o ao. No processo de tratamento termo-qumico chamado nitretao, combina-se com o nitrognio, favorecendo a formao de uma camada superficial durssima. A quantidade de carbono influi na dureza, no limite de resistncia e na soldabilidade. Influi favoravelmente nas propriedades magnticas dos aos. Alm disso, o cobalto, em associao com o tungstnio, aumenta a resistncia dos aos ao calor. O cromo confere ao ao alta resistncia, dureza, elevado limite de elasticidade e boa resistncia corroso em altas temperaturas. um elemento prejudicial ao ao. Torna-o granuloso e spero, devido aos gases que produz na massa metlica. Enfraquece a resistncia do ao. Considerado como uma impureza. Em teores elevados torna o ao frgil e quebradio, motivo pelo qual deve-se reduzir ao mnimo possvel sua quantidade, j que no se pode elimin-lo integralmente. Considerado como uma impureza. O mangans, quando adicionado em quantidade conveniente, aumenta a resistncia do ao ao desgaste e aos choques, mantendo-o dctil. Sua ao nos aos semelhante do tungstnio. Emprega-se, em geral, adicionado com cromo, produzindo os aos cromo-molibdnio, de grande resistncia, principalmente a esforos repetidos. Foi um dos primeiros metais utilizados com sucesso para dar determinadas qualidades ao ao. O nquel aumenta a resistncia e a tenacidade do mesmo, eleva o limite de elasticidade, d boa ductilidade e boa resistncia corroso. Torna o ao mais duro e tenaz. Previne a porosidade e concorre para a remoo dos gases e dos xidos. Influi para que no apaream falhas ou vazios na massa do ao. um elemento purificador e tem o efeito de isolar ou suprimir o magnetismo. Os aos-silcio contm de 1 a 2% de silcio. geralmente adicionado aos aos com outros elementos. O tungstnio aumenta a resistncia ao calor, a dureza, a resistncia ruptura e o limite de elasticidade. Melhora, nos aos, a resistncia trao, sem perda de ductilidade, e eleva os limites de elasticidade e de fadiga.

Silcio (Si) Tungstnio (W) Vandio (V)

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3. EFEITOS DA TEMPERATURA 3.1. FLUNCIA Defini-se como fluncia (creep) ao fenmeno de deformao permanente, lenta e progressiva, que se observa nos materiais metlicos, ao longo do tempo, quando submetidos trao sob alta temperatura. Denomina-se faixa de fluncia (creep range) faixa de temperatura em que o fenmeno passa a ser significativo. 3.2. MDULO DE ELASTICIDADE (Mdulo de Young) O mdulo de elasticidade diminui com o aumento da temperatura. Essa diminuio pouco acentuada no intervalo 0-250C e mais acentuada para temperaturas superiores a 250C. 3.3. LIMITE DE RESISTNCIA O limite de resistncia diminui com o aumento da temperatura de um modo geral (para T > 200C). O limite de resistncia dever ser tomado na curva caracterstica de cada material. 3.4. FRATURA FRGIL Denomina-se fratura frgil ruptura repentina do material a um nvel de tenso bem inferior ao limite de resistncia (LR) ou mesmo ao limite de escoamento (LE) do material. Essas fraturas so caracterizadas pela propagao rpida, em vrias direes e a perda total da pea atingida. Para acontecer a fratura frgil so necessrias as trs condies abaixo, simultaneamente: Elevada tenso de trao, da ordem da tenso de escoamento do material; Existncia de entalhe; Temperatura na zona de comportamento frgil ou na zona de transio. Forte tenso de trao, em geral, prxima do limite de escoamento; Espessura da pea: a resistncia fratura frgil inversamente proporcional espessura da pea; 5

As fraturas frgeis so ainda influenciadas por:

Distribuio de tenses na pea: quanto mais irregular forem as tenses menor ser a resistncia da pea; Composio qumica: a presena de nquel (Ni) e mangans (Mn) benfica e a presena de fsforo (P), enxofre (S), molibdnio (Mo), nitrognio (N) e cromo (Cr) prejudicial, isto , favorece o aparecimento da fratura frgil.

Tratamento trmico: a ausncia do tratamento trmico de alvio de tenses favorece o aparecimento de altas concentraes de tenso onde favorece o aparecimento da fratura frgil.

Outros fatores de menor importncia tais como: forma, laminao, fabricao, etc.

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4. CORROSO 4.1. CORROSO Defini-se como corroso a deteriorao sofrida por um material em conseqncia da ao qumica ou eletroqumica do meio, aliada ou no a esforos mecnicos. A corroso mais comum a corroso eletroqumica, caracterizada pelo transporte de cargas eltricas por meio de um eletrlito em um meio favorvel, geralmente aquoso. A corroso qumica devida ao ataque de produtos qumicos sobre os materiais metlicos, provocando a sua oxidao. 4.2. CORROSO ELETROQUMICA 4.2.1. Causas da corroso Para que se inicie a corroso, necessrio que o sistema seja constitudo dos quatro componentes a seguir: (cumpre lembrar que a falta de pelo menos um dos componentes bloqueia o processo de corroso) Anodo e catodo: duas peas metlicas de materiais diferentes ou do mesmo material ou ainda duas regies distintas da mesma pea metlica, prximas ou distantes uma da outra. Eletrlito: qualquer condutor eltrico tal como umidade, solues aquosas cidas ou alcalinas. Circuito metlico: a continuidade metlica unindo o anodo ao catodo.

A diferena de potencial entre o anodo e o catodo pode se originar de inmeras causas, tais como: metais diferentes, ligas metlicas diferentes, diferenas entre partes deformadas a frio, diferena entre estados de tenses, diferenas de tratamento trmico, irregularidades microscpicas, etc. A corroso mais freqente aquela devido s irregularidades microscpicas, que so as diferenas que existem entre os gros que constituem o material. Essas diferenas podem ser quanto a forma, natureza, tamanho, orientao, etc. Assim a corroso eletroqumica muito acentuada porque este material

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constitudo basicamente de gros de ferrita (ferro alfa) e cementita (carboneto de ferro) que so gros de diferentes naturezas. Nos materiais puros ou ligas monofsicas (soluo slida) no existem gros de natureza diferente, razo pela qual so mais resistentes corroso eletroqumica. 4.2.2. Tipos de corroso A corroso eletroqumica pode se apresentar numa grande variedade de formas. Pode-se classificar a corroso em uniforme e localizada. A corroso localizada pode ser classificada em localizada macroscpica e microscpica. Corroso uniforme

Tambm conhecida como corroso generalizada, aquela que se apresenta em toda a pea de uma forma geral, causando uma perda constante da espessura. Pode ser facilmente controlada e prevista. As causas so as diferenas pelas irregularidades microscpicas dos gros. Corroso localizada macroscpica

Alveolar (Pitting) a corroso que se apresenta em forma de alvolos ou pites que so pequenos pontos onde a concentrao da corroso muito intensa. A causa principal a ocorrncia de pontos fortemente andicos em relao rea adjacente. Galvnica a corroso que se origina do contato entre dois metais ou ligas metlicas diferentes em um meio eletroltico. A corroso tanto mais intensa quanto mais distanciados estiverem os dois metais ou ligas metlicas na srie galvnica tanto maior de acordo com as propores entre o anodo e o catodo. A regio corroda sempre ser a regio andica. De um modo geral deve-se evitar o contato entre metais com grande diferena de potencial. Na impossibilidade de se evitar esse contato necessrio ter uma grande quantidade de material catdico para que a corroso no ataque uma pequena rea. Quando os dois metais tiverem uma pequena diferena de potencial, a corroso galvnica praticamente insignificante. Pode-se controlar este tipo de corroso com a colocao de anodos de sacrifcio, que consiste de elementos fortemente andicos para serem corrodos.

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Srie galvnica para a gua do mar: Magnsio Zinco Alumnio Ligas de alumnio Ao carbono Ao carbono com cobre Ferro fundido Ao liga Cr e Cr-Mo Ao inox 12 Cr Ao inox 17 Cr Ativos Ao inox 27 Cr Ao liga Ni Ao inox 18 Cr 8 Ni Ativos Ao inox 25 Cr 20 Ni Chumbo Nquel Ativos Ligas de Nquel Lato Cobre Cobre nquel Metal monel Nquel Passivos Ligas de nquel Ao inox 12 Cr Ao inox 17 Cr Passivos Ao inox 18 Cr 8 Ni Ao inox 27 Cr Ao inox 25 Cr 20 Ni Titnio Prata Ouro Platina

ANODO

CATODO

Seletiva uma forma de corroso onde atacado apenas um elemento da liga metlica resultando uma estrutura esponjosa sem resistncia mecnica. Um exemplo de corroso seletiva a corroso graftica que ocorre no ferro fundido cinzento em contato com meios cidos ou gua salgada, onde o ferro atacado resultando uma estrutura esponjosa composta de carbono livre e carbonetos. Outro exemplo a desincificao que consiste na migrao do zinco, ficando o lato reduzido a uma estrutura esponjosa de cobre puro, sem resistncia mecnica. Corroso sob contato Tambm chamada de corroso intersticial e corroso em frestas, por ser uma corroso que acontece em locais onde pequena quantidade de um fluido permanece estagnado em cavidades ou espaos confinados. Um exemplo a folga entre a pea e a arruela ou a porca e outro seria nas conexes do tipo encaixe/solda, o espao entre o tubo e o encaixe. Corrosoeroso a corroso que aparece com a velocidade relativa do fluido em relao pea corroda. Cumpre lembrar, que um fluido pode no corroer uma pea em velocidades baixas, mas ser corrosivo em altas velocidades , com o efeito se tornando mximo quando o ngulo de incidncia est entre 20 e 30C. Como exemplo citado a corroso em peas de movimento rpido como ps, hlices, rotores e em curvas e conexes com reduo.

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Biolgica a corroso devido ao de micro-organismos que atacam os metais produzindo cidos, destruindo a camada apassivadora, destruindo revestimentos, despolarizando reas catdicas. Pode aparecer em guas paradas, principalmente em equipamentos que ficam por longo perodo ao tempo, a espera de utilizao.

Corroso localizada microscpica

Sob tenso (stress-corrosion) provocada pela tenso e um meio corrosivo. Se manifesta pelo aparecimento de trincas perpendiculares ao sentido do esforo. Esse esforo pode ser de causas externas, tenso residual, tenses devido ao trabalho frio, soldagem, etc. Muito perigosa pois pode inutilizar uma pea em pouco tempo. Intergranular a corroso formada por trincas ao longo da periferia dos gros do metal. Essas trincas aps atingirem determinada dimenso destacam partes do material por ao de pequenas tenses. Incisiva a corroso que se forma ao longo de soldas e recebe o nome de fio de faca. uma variante da corroso intergranular.

4.3. PROTEO CONTRA CORROSO 4.3.1. Fatores que influenciam a corroso Antes de se falar em proteo dos materiais deve-se primeiramente estudar os fatores aceleradores da corroso para se decidir sobre o melhor antdoto. Entre os fatores que influenciam a corroso so citados:Temperatura Com o aumento da temperatura tem-se o aumento da atividade qumica o que acelera a corroso. Cumpre lembrar que um equipamento ou tubulao que trabalha permanentemente quente e por algum motivo permanecer parado e frio por algum tempo sofrer uma corroso mais intensa neste perodo inativo. Velocidade Como j foi visto as altas velocidades e o turbilhonamento pode ocasionar a corroso-eroso. Umidade A umidade promove uma gama maior de tipos de corroso como a corroso sob tenso, alveolar e sob-contato alm de reagir com cidos formando cidos diludos altamente corrosivos e aumentar a condutividade eltrica. Esforos cclicos Havendo a possibilidade do aparecimento da corroso sob tenso os esforos cclicos sero os responsveis pelo agravamento da corroso e nestes pontos poder haver a intensificao das tenses de fadiga.

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Superfcie do metal Cumpre lembrar que quanto mais perfeita for a superfcie do material melhor ser a resistncia contra a corroso alveolar. Atmosfera Quando tem-se uma atmosfera muito agressiva, como por exemplo a temperatura associada acidez, possvel ter um processo de corroso muito intenso, sendo muitas vezes mais significativo que a corroso interna dos equipamentos e tubulaes. Interface molhado/seco Nos equipamentos que trabalham parcialmente cheios a interface molhado/seco pode favorecer a corroso devido dissoluo de gases no lquido e consequentemente a variao da concentrao do fluido e tambm devido a diferena de potencial entre regio molhada e seca.

4.3.2. Proteo contra corroso Na tentativa de possvel intermedirio. Em primeiro lugar pode-se atacar o problema logo no incio do projeto pela escolha do material, detalhes de projeto, revestimentos de proteo, proteo catdica, tratamento trmico, etc. Todos esses mtodos e princpios so meios de controle da corroso, isto evitar o incio do processo ou ter um controle eficaz no caso da corroso uniforme. Em segundo lugar pode-se aceitar a corroso como inevitvel e adotar um sistema de controle com o emprego da sobre-espessura para corroso. Cumpre lembrar, que esta sobre-espessura destinada corroso e portanto no dever ser considerada para efeito de clculos mecnicos como a determinao da distncia entre suportes, por exemplo. 4.3.3. Como evitar a corrosoTipo de corroso Uniforme Alveolar Meio de proteo Escolha do material adequado Tratamento superficial Detalhes de projeto Escolha do material adequado Tratamento superficial Detalhes de projeto Escolha do material Alvio de tenses Detalhes de projeto Martelamento Escolha do material

proteger tubulaes e equipamentos contra a corroso dois aspectos diferentes ou mesmo um enfoque

observar

Sob tenso Seletiva

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Galvnica Sob contato Incisiva Intergranular Corroso-eroso

Evitar contato de materiais diferentes Anodos de sacrifcio Proteo galvnica Escolha dos materiais Detalhes de projeto Escolha dos materiais Escolha dos materiais Escolha dos materiais Sobre-espessura Revestimento com materiais adequados

a. Tratamento superficial Existem dois tipos de tratamento superficial: o tratamento com revestimentos permanentes (galvanizao, argamassa de cimento, plsticos, borrachas, etc.) e o tratamento com revestimentos no permanentes (tintas). Ambos servem para impedir o contato da tubulao ou do equipamento com o meio agressivo, promovendo dessa forma sua proteo.Revestimentos Poliuretano Lquido sem solvente Poliuretano-Tar solvente Epoxi-Tar sem solvente sem Adutoras Esgoto Emissrio Esgoto Aplicao Utilizao Revestimento interno Revestimento externo Instalao area, enterrada e submersa Revestimento interno Revestimento interno Revestimento interno Revestimento interno Revestimento externo Instalao enterrada Revestimento interno Revestimento externo Instalao area Ambiente no agressivo Revestimento externo Instalao enterrada NormasDIN 30671 ANO 1987

DIN 30671 ANO 1987 NBR 12309 NBR 12309 NBR 10515

Epoxi puro sem solvente Adutoras Adutoras Argamassa de cimento Esgoto Fitas de Polietileno Adutoras aplicadas a frio Esgoto Epoxi lquido Epoxi Mastic Alumnio Revestimento Coal Tar Enamel Tipo I Coal Tar Enamel Tipo II Gs Adutoras Gs leo Derivados de Petrleo Mineroduto gua Gs leo Derivados de Petrleo Mineroduto gua Gs leo gua

AWWA C209 / C214 API RP 5L2

PETROBRS N-2288

AWWA C203 BSI BS 4164 PETROBRS N-1207 PETROBRS N-650 NBR 12780 SABESP E - 45

Fusion Bonded Epoxi

Revestimento externo Instalao enterrada Revestimento interno Revestimento externo

AWWA C213

Galvanizao

ASTM A153

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b. Sobre-espessura Quando no podemos evitar a corroso por completo devemos adotar uma sobre-espessura para corroso. Note que esta sobre-espessura tem por objetivo adicionar uma certa quantidade de material para o sacrifcio da corroso. Portanto um valor que se acrescenta ao valor da espessura calculada da tubulao. A sobre-espessura para corroso destinada a controlar a corroso uniforme e outras formas tais como as que atacam a espessura mas de nada vale para corroso localizada microscpica. Para tubulaes em geral so adotados os seguintes valores para a sobreespessura para corroso: At 1,5mm para servios de baixa corroso At 2,0mm para servios de mdia corroso At 3,5mm para servios de alta corroso

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5. NORMAS 5.1. Introduo: Normas tcnicas so cdigos elaborados por entidades, que tm por finalidade a promoo da normalizao entre as mais diversas atividades do conhecimento humano no sentido de promover a facilidade da prestao de servios, da indstria, do comrcio, da educao, da sade, enfim de todas as atividades de cunho intelectual, cientfico, tecnolgico e econmico. Existem muitos cdigos e normas, regulando projetos, fabricao, montagem e utilizao de tubos e acessrios para as mais diversas finalidades, detalhando materiais, condies de trabalho, procedimentos de clculo, bem como padronizando suas dimenses. Os aos, em geral, so classificados em grau, tipo e classe. O grau normalmente identifica a faixa de composio qumica do ao. O tipo identifica o processo de desoxidao utilizado, enquanto que a classe utilizada para descrever outros atributos, como nvel de resistncia e acabamento superficial. A designao do grau, tipo e classe utiliza uma letra, nmero, smbolo ou nome. Existem associaes de normalizao nacionais, regionais e internacionais. Dentre as nacionais podemos citar a ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas que tem a finalidade de normalizao em nosso pas. A seguir apresentada uma breve descrio dessas organizaes:Fundada em 1940, a ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas o rgo responsvel pela normalizao tcnica no Brasil, fornecendo a base necessria ao desenvolvimento tecnolgico nacional. uma entidade privada, sem fins lucrativos, reconhecida como Frum Nacional de Normalizao NICO atravs da Resoluo n. 07 do CONMETRO, de 24.08.1992. membro fundador da ISO (International Organization for Standardization), da COPANT (Comisso Pan-americana de Normas Tcnicas) e da AMN (Associao Mercosul de Normalizao). Fundada em 1918, A ANSI American National Standards Institute, uma organizao privada sem fins lucrativos que administra e coordena a normalizao voluntria e o sistema de avaliao de conformidade norteamericano. A Misso da ANSI aumentar a competitividade dos negcios e a qualidade de vida norte-americana promovendo a elaborao de normas consensuais voluntrias e os sistemas de avaliao de conformidade.

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A American Welding Society (AWS) foi fundada em 1919 como uma entidade sem fins lucrativos, tendo como objetivo o desenvolvimento de normas voltadas para a aplicao de soldas e matrias correlatas. Do cho de fbrica ao mais alto edifcio, de armamento militar a produtos de casa, a AWS continua dando suporte a educao e tecnologia da solda, para assegurar o fortalecimento e competitividade na vida de todos os americanos. DIN - Deutsches Institut fr Normung (Instituto alemo para Normalizao), uma associao registrada, fundada em 1917. Sua matriz est em Berlim. Desde 1975 reconhecido pelo governo alemo como entidade nacional de normalizao, sendo o representante dos interesses alemes a nvel internacional e europeu. A DIN oferece um foro no qual os representantes das indstrias, organizaes de consumidores, comrcio, prestadores de servio, cincia, laboratrios tcnicos, governo, em resumo qualquer um com um interesse na normalizao, pode se encontrar de forma ordenada para discutir e definir as exigncias de padres especficos e registrar os resultados como Normas Alems. A BSI - British Standards Institution, se tornou o primeiro Instituto nacional de normas do mundo depois que foi fundado em 1901 como Comit de Normas para Engenharia. Este Instituto estabeleceu um legado de servio comunidade empresarial que tem sido mantido por mais que um sculo. O grupo AFNOR composto por uma associao e duas subsidirias voltadas para a rea comercial. A AFNOR Association Franaise de Normalisation, foi criada em 1926; reconhecida como rgo de utilidade pblica e est sob a tutela do ministrio da indstria. A AFNOR trabalha em colaborao com organizaes profissionais e muitos scios nacionais e regionais. A AFNOR atua num sistema central de normalizao combinado diversos comits setoriais de normalizao dos poderes pblicos e mais de 20.000 peritos. A AFNOR o representante francs do CEN e da ISO e representa esses organismos na Frana. A Internacional Organization for Standardization (ISO) uma federao mundial, composta por aproximadamente 140 pases atravs de suas Entidades Nacionais de Normalizao, sendo uma de cada pas. A ISO uma organizao no-governamental fundada em 1947. Sua misso promover o desenvolvimento da normalizao e atividades relacionadas no mundo, com a finalidade de facilitar o comrcio internacional de bens e servios, e para desenvolver a cooperao nas esferas intelectual, atividade cientfica, tecnolgica e econmica. O trabalho de ISO resulta em acordos internacionais que so publicados como Normas Internacionais. Fundada em 1880 como American Society of Mechanical Engineers, hoje ASME International uma organizao educacional e tcnica sem fins lucrativos que atende a mais de 125.000 associados em todo o mundo O trabalho da sociedade executado por sua diretoria eleita e por seus cinco conselhos, 44 sees e centenas de comits em 13 regies ao redor do mundo. Fundada em 1898, a ASTM International uma das maiores organizaes de desenvolvimento de normas voluntrias do mundo. A ASTM International uma organizao sem fins lucrativos, foro para o desenvolvimento e publicao de normas consensuais voluntrias para materiais, produtos, sistemas, e servios. Possui mais de 20.000 scios representantes de produtores, usurios, consumidores finais e representantes de governo desenvolvendo documentos que servem como uma base para fabricao, procedimentos e atividades regulamentadas.

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O Comit Mercosul de Normalizao (CMN) uma associao civil, sem fins lucrativos, no governamental, reconhecido pelo Grupo Mercado Comum GMC, atravs da Resoluo n 2/92, de 01.11.1991. A partir de 04.04.2000 atravs de um convnio firmado com o Grupo Mercado Comum, o comit passou a se chamar Asociacin Mercosur de Normalizacin e passou a ser o nico organismo responsvel pela gesto da normalizao voluntria no mbito do Mercosul. A Asociacin formada pelos organismos nacionais de normalizao dos pases membros, que so: Argentina: IRAM Instituto Argentino de Normalizacin Brasil: ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas Paraguai: INTN Instituto Nacional de Tecnologia y Normalizacin Uruguai: UNIT Instituto Uruguayo de Normas Tcnicas. A misso do CEN - Comit Europeu de Normalizao, promover harmonizao tcnica voluntria na Europa juntamente com seus membros mundiais e seus associados na Europa. Harmonizao diminui barreiras de comrcio, promove segurana, facilita a troca de produtos, sistemas e servios, e promovendo compreenso tcnica comum. Na Europa o CEN trabalha em sociedade com CENELEC - o Comit europeu para Normalizao Electrotcnica e ETSI - o Instituto Europeu de Normalizao das Telecomunicaes. A Comisso Pan-americana de Normas Tcnicas, conhecida como COPANT, uma associao civil, sem fins lucrativos. Tem autonomia operacional completa e de durao ilimitada. Os objetivos bsicos da COPANT so promover o desenvolvimento da normalizao tcnica e atividades relacionadas em seus pases membros com o objetivo de promover o desenvolvimento industrial, cientfico e tecnolgico, beneficiando a troca de bens e servios, bem como facilitando a cooperao nos campos intelectual, cientfico e social. Fundada em 1906, a Internacional Electrotechnical Commission (IEC) a organizao mundial que elabora e publica normas internacionais para as reas da eletricidade, eletrnica e tecnologias relacionadas. A IEC foi fundada como resultado de uma resoluo do Congresso Eltrico Internacional realizado em St. A Louis (USA) em 1904. A associao rene mais de 60 pases, incluindo as maiores e mais desenvolvidas naes do mundo e um nmero crescente de pases em desenvolvimento. O IEEE (I - 3E) - Institute of Electrical and Eletronics Engineers, uma associao profissional tcnica, sem fins lucrativos, com mais de 375.000 scios individuais em 150 pases. O nome completo o Instituto de Eltrico e Eletrnica Cria, Inc., embora a organizao seja popularmente conhecida simplesmente como I-E-E-E. Atravs de seus membros, o IEEE a principal autoridade nas reas tcnicas que variam de engenharia da computao, tecnologia biomdica e telecomunicaes, at energia eltrica, aeroespacial e eletrnica popular, entre outros. A American Water Works Association uma sociedade educacional e cientfica internacional, sem fins lucrativos, dedicada ao estudo da qualidade da gua. Fundada em 1881, a AWWA possui mais de 55.500 membros que trabalham em diversos setores que envolvem a gua. A AWWA possui centenas de normas e procedimentos. Tpicos que inclui recursos hdricos, tratamento de gua, tubulao e acessrios, desinfeco, entre outros.

A seguir apresentado algumas das normas mais usadas em tubulaes industriais, hidrulica, saneamento e de interesse geral. 16

5.2. Exemplos de normas da ABNT: NORMAS NBR / ABNTNBR 5029 NBR 5443 NBR 5580 NBR 5581 NBR 5582 NBR 5583 NBR 5584 NBR 5885TUBO DE COBRE E SUAS LIGAS, SEM COSTURA, PARA CONDENSADORES, EVAPORADORES E TROCADORES DE CALOR TUBO DE AO DE PAREDE DUPLA PARA CONDUO DE FLUIDOS TUBOS DE CONDUO, SEM MATRIA PRIMA ESPECIFICADA, NAS SRIES LEVE, MDIA E PESADA. PODEM SER FORNECIDOS COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA NBR 6414 (BSP) (COM OU SEM LUVA). TUBOS DE AO DE BAIXO CARBONO E CARBONO-MOLIBDENIO-SILCIO PARA AQUECIMENTO EM REFINARIAS TUBOS DE AO CROMO-MOLIBDNIO E CROMO-MOLIBDNIO-SILCIO PARA AQUECIMENO EM REFINARIAS TUBOS DE BAIXO CARBONO, DEFORMADOS A FRIO, PARA CONDENSADORES E TROCADORES DE CALOR TUBOS DE AO CROMO-MOLIBDNIO-SILCIO PARA CONDENSADORES E TROCADORES DE CALOR TUBOS DE AO CARBONO, COM ROSCA ANSI, PARA CONDUO DE FLUIDOS EM INSTALAES COMUNS TUBOS DE CONDUO NOS GRAUS A E B, COM COMPOSIO QUMICA E PROPRIEDADES MECNICAS DEFINIDAS. SENDO O DE GRAU A APTO A SER DOBRADO, FLANGEADO E SERPENTINADO; E O GRAU B PODENDO SOFRER DOBRAMENTO E FLANGEAMENTO LIMITADOS. SO FORNECIDOS NORMALMENTE NAS SRIE 40 E SRIE 80. PODE SER FORNECIDO COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA NBR 12912 (NPT) (COM OU SEM LUVA). TUBOS DE AO MDIO CARBONO, PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES TUBOS DE AO CARBONO-MOLIBDNIO PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES TUBOS DE AO CARBONO PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES DE ALTA PRESSO TUBO DE AO-CARBONO SOLDADO POR RESISTNCIA ELTRICA PARA CALDEIRAS ELETRODUTOS RGIDOS DE AO CARBONO, TIPO PESADO, COM ROSCA ELETRODUTOS RGIDOS DE AO CARBONO, COM REVESTIMENTO PROTETOR, TIPO MDIO E PESADO, COM ROSCA TUBOS DE AO DE PRECISO, COM COSTURA TUBOS DE AO, COM E SEM COSTURA, PARA CONDUO, UTILIZADOS EM BAIXA TEMPERATURA TUBOS DE AO FERRTICO, SEM COSTURA, PARA CONDUO, UTILIZADOS EM ALTAS TEMPERATURAS TUBO DE AO-CARBONO COM COSTURA HELICOIDAL PARA USO EM GUA, AR E VAPOR DE BAIXA PRESSO EM INSTALAES INDUSTRIAIS TUBO CERMICO PARA CANALIZAES TUBOS DE PVC RGIDO PARA ADUTORAS E REDES DE GUA TUBO DE PVC RGIDO PARA INSTALAES PREDIAIS DE GUA FRIA TUBO E CONEXO DE PVC RGIDO PARA ESGOTO PREDIAL E VENTILAO TUBOS DE AO CARBONO PARA INJEO DE COMBUSTVEL EM MOTORES DIESEL TUBOS DE AO CARBONO PARA SERVIOS EM ALTAS TEMPERATURAS TUBOS DE AO-CARBONO E AO LIGA SEM COSTURA PARA TROCA TRMICA TUBOS DE AO CARBONO, PERFIS REDONDOS, QUADRADOS E RETANGULARES PARA FINS INDUSTRIAIS TUBO DE PVC RGIDO COM JUNTA ELSTICA, COLETOR DE ESGOTO TUBOS SEM E COM COSTURA DE AO INOXIDVEL AUSTENTICO, PARA CONDUO TUBOS DE FERRO FUNDIDO DCTIL CENTRIFUGADO COM FLANGES ROSCADOS OU SOLDADOS TUBO DE FERRO FUNDIDO CENTRIFUGADO, DE PONTA E BOLSA, PARA LQUIDOS SOB PRESSO, COM JUNTA NO ELSTICA TUBO DE FERRO FUNDIDO CENTRIFUGADO PARA LQUIDOS SOB PRESSO COM JUNTA ELSTICA TUBO DE FERRO FUNDIDO DCTIL CENTRIFUGADO, PARA CANALIZAES SOB PRESSO TUBO DE PVC RGIDO DEFOFO COM JUNTA ELSTICA PARA ADUTORAS E REDES DE GUA TUBOS E CONEXES DE FERRO FUNDIDO PARA ESGOTO E VENTILAO TUBOS DE AO CARBONO, PARA FINS ESTRUTURAIS TUBO DE POLIETILENO PARA LIGAO PREDIAL DE GUA TUBO DE CONCRETO ARMADO DE SEO CIRCULAR PARA ESGOTO SANITRIO TUBO DE ALUMNIO PARA IRRIGAO TUBO DE CONCRETO SIMPLES DE SEO CIRCULAR PARA GUAS PLUVIAIS TUBO DE CONCRETO ARMADO DE SEO CIRCULAR PARA GUAS PLUVIAIS TUBOS DE ALUMNIO PN 80 COM ENGATE RPIDO PARA IRRIGAO

NBR 5590

NBR 5592 NBR 5593 NBR 5594 NBR 5595 NBR 5597 NBR 5598 NBR 5599 NBR 5602 NBR 5603 NBR 5622 NBR 5645 NBR 5647 NBR 5648 NBR 5688 NBR 5922 NBR 6321 NBR 6358 NBR 6591 NBR 7362 NBR 7543 NBR 7560 NBR 7661 NBR 7662 NBR 7663 NBR 7665 NBR 8161 NBR 8261 NBR 8417 NBR 8890 NBR 8910 NBR 9793 NBR 9794 NBR 9809

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NBR 9915 NBR 10252 NBR 10564 NBR 10570 NBR 10843 NBR 12016 NBR 13206 NBR 14228 NBR 14312

ANEL DE VEDAO DE BORRACHA PARA JUNTA ELSTICA DE TUBOS E CONEXES DE AO PONTA E BOLSA TUBOS DE AO-LIGA FERRTICOS E AUSTENTICOS SEM COSTURA, PARA CALDEIRAS, SUPERAQUECEDORES E PERMUTADORES TUBO DE POLIETILENO PARA IRRIGAO TUBOS E CONEXES DE PVC RGIDO COM JUNTA ELSTICA PARA COLETOR PREDIAL E SISTEMA CONDOMINIAL DE ESGOTO SANITRIO TUBOS DE PVC RGIDO PARA INSTALAES PREDIAIS DE GUAS PLUVIAIS TUBOS DE AO ZINCADO PN 150 COM JUNTA DE ENGATE RPIDO PARA IRRIGAO TUBO DE COBRE LEVE, MDIO E PESADO, SEM COSTURA, PARA CONDUO DE GUA E OUTROS FLUDOS TUBOS EXTRUDADOS DE ALUMNIO PARA IRRIGAO TUBOS DE PVC RGIDO COM JUNTA SOLDVEL OU ELSTICA PN 40 E PN 80 PARA SISTEMAS PERMANENTES DE IRRIGAO

5.3. Exemplos de normas da ANSI/ASME: NORMAS ASME / ANSIASME / ANSI B16.1 ASME / ANSI B16.3 ASME / ANSI B16.4 ASME / ANSI B16.5 ASME / ANSI B16.9 ASME / ANSI B16.10 ASME / ANSI B16.11 ASME / ANSI B16.12 ASME / ANSI B16.14 ASME / ANSI B16.15 ASME / ANSI B16.18 ASME / ANSI B16.20 ASME / ANSI B16.21 ASME / ANSI B16.24 ASME / ANSI B16.25 ASME / ANSI B16.28 ASME / ANSI B16.34 ASME / ANSI B16.36 ASME / ANSI B16.38 ASME / ANSI B16.39 ASME / ANSI B16.42 ASME / ANSI B16.45 ASME / ANSI B16.47 ASME / ANSI B36.10 ASME / ANSI B36.19CAST IRON PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS MALLEABLE IRON THREADED FITTINGS CAST IRON THREADED FITTINGS PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS FACTORY-MADE WROUGHT STEEL BUTTWELDING FITTINGS FACE-TO-FACE AND END-TO-END DIMENSIONS OF VALVES FORGED STEEL FITTINGS, SOCKET-WELDING AND THREADED CAST IRON THREADED DRAINAGE FITTINGS FERROUS PIPE PLUGS, BUSHINGS AND LOCKNUTS WITH PIPE THREADS CAST BRONZE THREADED FITTINGS CAST COPPER ALLOY SOLDER JOINT PRESSURE FITTINGS METALLIC GASKETS FOR PIPE FLANGES-RING-JOING, SPIRAL-WOULD, ANDJACKETED NONMETALLIC FLAT GASKETS FOR PIPE FLANGES CAST COPPER ALLOY PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS BUTTWELDING ENDS WROUGHT STEEL BUTTWELDING SHORT RADIUS ELBOWS AND RETURNS VALVES - FLANGED, THREADED, AND WELDING END ORIFICE FLANGES LARGE METALLIC VALVES FOR GAS DISTRIBUTION MALLEABLE IRON THREADED PIPE UNIONS DUCTILE IRON PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS, CLASSES 150 AND 300 CAST IRON FITTINGS FOR SOLVENT DRAINAGE SYSTEMS LARGE DIAMETER STEEL FLANGES: NPS 26 THROUGH NPS 60 WELDED AND SEAMLESS WROUGHT STEEL PIPE STAINLESS STEEL PIPE

5.4. Exemplos de normas Mercosul: NORMAS MERCOSULNM 60 NM 61 NM121 NM119TUBOS DE AO CARBONO, SOLDADOS POR RESISTNCIA ELTRICA, PARA TROCADORES DE CALOR E CONDENSADORES TUBOS DE AO CARBONO, SOLDADOS POR RESISTNCIA ELTRICA PARA USO NA CONDUO TUBOS DE AO CARBONO SOLDADOS POR RESISTNCIA ELTRICA PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES PARA SERVIOS DE ALTA PRESSO TUBOS DE AO DE BAIXO CARBONO SEM COSTURA, ACABADOS A FRIO, PARA TROCADORES DE CALOR E CONDENSADORES

5.5. Exemplos de normas da DIN: NORMAS DINDIN 1615 DIN 1626 DIN 1628TUBOS NO SUJEITOS A REQUISITOS ESPECIAIS TUBOS SUJEITOS A REQUISITOS ESPECIAIS QUANTO A PRESSO E TEMPERATURA TUBOS DE ALTA PERFORMANCE QUANTO A PRESSO E TEMPERATURA

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DIN 2440

DIN 2441 DIN 2442 DIN 2448 DIN 17175

TUBOS DE CONDUO, SEM MATRIA PRIMA ESPECIFICADA, PARA PRESSES DE NO MXIMO 25 KGF/CM2 PARA LQUIDOS E 10 KGF/CM2 PARA AR E GAZES NO PERIGOSOS. PODEM SER FORNECIDOS COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA BSP (COM OU SEM LUVA). ESTA NORMA PRATICAMENTE IGUAL A NORMA BRASILEIRA NBR 5580 CLASSE M. TUBOS DE CONDUO, SEM MATRIA PRIMA ESPECIFICADA, PARA PRESSES DE NO MXIMO 25 KGF/CM2 PARA LQUIDOS E 10 KGF/CM2 PARA AR E GAZES NO PERIGOSOS. PODEM SER FORNECIDOS COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA BSP (COM OU SEM LUVA). ESTA NORMA PRATICAMENTE IGUAL A NORMA BRASILEIRA NBR 5580 CLASSE P. TUBOS DE AO COM ROSCA E LUVAS, COM EXIGNCIAS ESPECIAIS TUBOS DE AO PARA CALDEIRAS, APARELHOS E OUTROS FINS TUBOS DE AO RESISTENTES AO CALOR

5.6. Exemplos de normas da ASTM: NORMAS ASTMTUBOS DE CONDUO NOS GRAUS A E B, COM COMPOSIO QUMICA E PROPRIEDADES MECNICAS DEFINIDAS. SENDO O DE GRAU A APTO A SER DOBRADO, FLANGEADO E SERPENTINADO; E O GRAU B PODENDO SOFRER DOBRAMENTO E FLANGEAMENTO LIMITADOS. PODE SER FORNECIDO COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA (COM OU SEM LUVA). ESTA NORMA PRATICAMENTE IGUAL A NORMA BRASILEIRA NBR 5590. TUBOS DE AO CARBONO, PARA EMPREGO A ALTAS TEMPERATURAS TUBOS DE CONDUO, SEM MATRIA PRIMA ESPECIFICADA. PODEM SER FORNECIDOS COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA (COM OU SEM LUVA). TUBOS DE CONDUO NOS GRAUS A E B, COM COMPOSIO QUMICA E PROPRIEDADES MECNICAS DEFINIDAS. SENDO O DE GRAU A APTO A SER DOBRADO A FRIO. COM DIMETRO NOMINAL VARIANDO DE 2 A 30. PODE SER FORNECIDO COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA (COM OU SEM LUVA). TUBOS DE AO BAIXO CARBONO-MOLIBDNIO, PARA EMPREGO EM REFINARIAS TUBOS PARA CALDEIRAS, SUPERAQUECEDORES E VASOS DE PRESSO TUBOS DE AO BAIXO CARBONO, DEFORMADOS A FRIO, PARA TROCADORES DE CALOR E CONDENDADORES TUBOS DE AO CARBONO, PARA CALDEIRAS DE ALTA PRESSO TUBOS DE AO-LIGA, DEFORMADOS A FRIO, PARA TROCADORES DE CALOR E CONDENSADORES TUBOS DE AO-LIGA, PARA EMPREGO EM REFINARIAS TUBOS DE AO-LIGA CARBONO-MOLIBDNIO, PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES TUBOS DE AO CARBONO, PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES TUBOS DE AO-LIGA FERRTICO E AUSTENTICO, PARA CALDEIRAS, SUPERAQUECEDORES E TROCADORES DE CALOR TUBOS DE AO PARA SERVIOS A BAIXA TEMPERATURA TUBOS DE AO CARBONO E AO-LIGA PARA EMPREGO A BAIXA TEMPERATURA TUBOS DE AO-LIGA FERRTICO, PARA EMPREGO A ALTA TEMPERATURA TUBOS DE AO-LIGA FERRTICO, COM TRATAMENTO TRMICO ESPECIAL, PARA EMPREGO A ALTA TEMPERATURA TUBOS DE AO DE BAIXA LIGA TUBOS PARA USO ESTRUTURAL EM GERAL TUBOS PARA USO MECNICO EM GERAL TUBOS DE AO CARBONO, DEFORMADOS A FRIO, PARA AQUECEDORES DE GUA PADRES PARA EMPACOTAMENTO E CARREGAMENTO DE PRODUTOS TUBULARES

ASTM A53

ASTM A106 ASTM A120 ASTM A135 ASTM A161 ASTM A178 ASTM A179 ASTM A192 ASTM A199 ASTM A200 ASTM A209 ASTM A210 ASTM A213 ASTM A333 ASTM A334 ASTM A335 ASTM A406 ASTM A423 ASTM A500 ASTM A513 ASTM A556 ASTM A700

5.7. Exemplo de normas da API: NORMAS APIAPI 5A API 5AC API 5AX API 5B API 5L API 5LXTUBOS DE PERFURAO, REVESTIMENTO E BOMBEAMENTO PARA POOS PETROLFEROS TUBOS DE REVESTIMENTO E BOMBEAMENTO PARA POOS PETROLFEROS COM PROPRIEDADES RESTRITAS TUBOS DE PERFURAO, REVESTIMENTO E BOMBEAMENTO PARA POOS PETROLFEROS COM EXIGNCIAS ESPECIAIS ESPECIFICAO DE ROSCAS, CALIBRES E INSPEO DE ROSCAS PARA CASING, TUBING E LINE-PIPE TUBOS PARA CONDUO DE PRODUTOS PETROLFEROS TUBOS PARA CONDUA DE PRODUTOS PETROLFEROS COM EXIGNCIAS ESPECIAIS

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6. MEIOS DE LIGAO6.1. MEIOS DE LIGAO Existem diversos meios de ligao utilizados para fazer a unio de tubos, conexes, vlvulas e acessrios. Os mais utilizados so as ligaes roscadas, soldadas, flangeadas e as do tipo ponta e bolsa. 6.2. LIGAES ROSCADAS So as ligaes de baixo custo, de relativa facilidade de execuo porm seu emprego est limitado ao dimetro DN=150 (6), mas raramente empregado alm de DN=50 (2).Rosca BSP (NBR 6414 ou DIN 2999 ou ISO 7/1) o tipo de rosca utilizado em instalaes domiciliares, instalaes prediais e em instalaes industriais de baixa responsabilidade. A rosca macho apresenta uma inclinao de 1:16 e a rosca fmea se apresenta paralela. Usada principalmente em tubulaes da classe 10 ou classe 150# e os tubos usados devem ter as dimenses conforme a norma NBR 5580 classes L, M ou P ou ainda conforme as normas DIN. A vedao se d pelo aperto dos filetes e pela adio de um vedante, atualmente o vedante mais usado a fita de PTFE. Rosca NPT (NBR 12912 ou ASME/ANSI B1.20.1) o tipo de rosca utilizado primordialmente em instalaes industriais. A rosca macho e a fmea apresentam uma inclinao de 1:16. Usada em tubulaes de baixa presso, classe 150#, de mdia presso, classe 300# e nas tubulaes de alta presso das classes 2000#, 3000# e 6000# e os tubos usados devem ter as dimenses conforme a norma NBR 5590 classes N, R ou DR ou ainda com dimenses conforme as normas ASME/ANSI B36.10 e ASME/ANSI B36.19, no sendo permitido a utilizao de roscas em tubos das sries SCH 5S e 10S. A vedao se d pelo aperto dos filetes e pela adio de um vedante, atualmente o vedante mais usado a fita de PTFE.

6.3. LIGAES SOLDADAS So as principais ligaes para tubos de ao carbono, ao liga e ao inox. So tambm usadas para tubos metlicos no ferrosos. As ligaes soldadas tm sempre uma resistncia mecnica equivalente resistncia do tubo, estanqueidade perfeita, boa aparncia, sem necessidade de manuteno e grande facilidade para a aplicao de pinturas e isolantes trmicos.

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As mais utilizadas so as ligaes com solda de topo, encaixe e solda e a brasagem.Solda de topo (Butt welding)

o tipo de ligao comumente empregado para tubulao de todos os dimetros, porm mais empregado para DN50 (2). Para solda de topo em tubos com dimenses conforme ASME/ANSI B36.10 e ASME/ANSI B36.19 as pontas dos tubos devem ser chanfradas conforme a norma ASME/ANSI B16.25 e os tubos com dimenses conforme as normas DIN devem ser chanfradas conforme a norma DIN 2559. ASME/ANSI B16.25 Encaixe e solda ou soquetadas (Socket welding) Muito usada em instalaes industriais de todas as faixas de presso e temperatura. Este tipo de ligao est definido na norma ASME/ANSI B16.11 para DN100 (4) mas normalmente utilizado para DN50 (2) para tubos de ao carbono, ao ligado e ao inox para servios de todos os tipo mas recomendvel que se evite o uso deste tipo de ligao com fluidos de alta corroso. Brasagem (Brazing) Usada principalmente para tubulaes metlicas no ferrosas, tubos de cobre e conexes de lato ou bronze. So soldas executadas com material diferente do material do tubo ou da conexo com baixo ponto de fuso (geralmente o estanho).

6.4. LIGAES FLANGEADAS Flanges so peas especiais que se destinam a fazer a ligao entre tubos, conexes, vlvulas, acessrios e equipamentos e entre tubos, onde se deseja uma montagem/desmontagem rpida ou freqente. Cada ligao flangeada necessita de um jogo de parafusos e uma junta de vedao. So ligaes empregadas em todos os dimetros para tubos de ferro fundido, ao carbono, ao liga, ao inox, plsticos e tambm em vlvulas e acessrios de materiais no ferrosos. A norma DIN e a norma ASME / ANSI padronizam diversos tipos de flanges, para ao carbono, para ao inox, ferro fundido e materiais metlicos no ferrosos. Os flanges mais comuns so o flange sobreposto, o flange de pescoo, o flange roscado, o flange de encaixe, o flange solto e o flange cego.

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6.4.1. Tipos de flangesFlange sobreposto (SO Slip-on) o tipo mais comum e o de instalao mais fcil, pois no necessita de exatido no corte e a ligao feita com duas soldas, uma interna e a outra externa. Seu uso deve ser limitado a 400C e a 20 bar (~20,0kgf/cm2). Flange de pescoo (WN Welding-neck) Pode ser usado para qualquer combinao de presso e temperatura. Ligado ao tubo por uma nica solda, de topo, d origem a menores tenses residuais que o tipo sobreposto. Sua montagem exige que o tubo seja cortado na medida exata e biselado para solda de topo. Flange roscado (SCR Screwed) Especialmente indicado para tubos no soldveis tais como ferro fundido, ao galvanizado e materiais plsticos. Flange de encaixe (SW Socket-weld) Muito parecido com o tipo sobreposto porm mais resistente pois tem um encaixe completo para a ponta do tubo e necessita apenas de uma soda externa e por isso desenvolve menor tenso residual que o sobreposto. No recomendado para servios de alta corroso. Flange solto (LJ Lap-joint) Este tipo de flange no fixo tubulao, podendo deslizar livremente no tubo, s se detendo na extremidade do tubo onde soldado uma pea denominada de pestana (stub-end). So utilizados em tubulaes de materiais nobres, de custo elevado, pois os flanges soltos no entram em contato com o fluido e portanto pode ser de material menos nobre. Flange cego (Blind) So utilizados em finais de linhas e fechamento de bocais proporcionando um tamponamento de fcil remoo. Flange de reduo So indicados onde se deseja uma reduo diretamente no flange, sem uso de conexes de reduo na tubulao. um tipo de flange pouco usual.

6.4.2. Faceamento dos flangesFace plana Este tipo de faceamento usado para materiais frgeis e quebradios ou para materiais sujeitos ao amassamento onde devemos ter um contato pleno para propiciar o aperto final. Face com ressalto Este tipo de faceamento o mais comum e usado para as mais variadas combinaes de presso e temperatura.

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Face com junta de anel Este tipo de faceamento usado para servios severos em altas presses ou temperaturas com fluidos inflamveis ou corrosivos onde se deseja absoluta segurana contra vazamentos. Face do tipo macho-fmea Este tipo de faceamento do tipo lingeta e ranhura de uso mais raro e usado em servios mais severos sujeitos a presses elevadas.

6.4.3. Acabamento da face dos flanges O acabamento da face dos flanges pode ser com ranhuras ou liso. Quando se empregam flanges com faces com acabamento ranhurado deve-se usar juntas de amassamento para a vedao e quando se utilizam flanges com face lisa deve-se usar juntas do tipo reao.Espiral contnua Passo de 0,7 a 1,0 mm Ranhura Raio de 1,6 a 2,4 mm Standard Profundidade resultante de 0,026 mm a 0,080 mm Espiral contnua em V de 90 Ranhura Passo de 0,6 a 1,0 mm Espiral Raio de 0,00 a 0,4 mm Espiral contnua Ranhura Passo de 0,3 a 0,4 mm Tipo 125rms Raio de 0,3 a 0,4 mm Ranhura concntrica em V de 90 Ranhura Passo de 0,6 a 1,0 mm Concntrica Raio de 0,00 a 0,4 mm Profundidade de 0,13 a 0,4 mm

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6.4.4. Classes de pressoNORMA MATERIAL CLASSE DE PRESSO

ASME/ANSI B16.1 ASME/ANSI B16.5 DIN (DIVERSAS)

Ferro Fundido Ao Diversos

ASME/ANSI B16.24 Bronze e Lato

125# 250# 150# 300# 400# 600# 900# 1500# 2500# 150# 300#. PN 2,5 PN 6 PN 10 PN 16 PN 25 PN 40 PN 64 PN 100 PN 160 PN 250 PN320

6.4.5. Processos de fabricao Pode-se classificar em trs tipos principais de fabricao de flanges: os forjados, os usinados e os fundidos. 23

Flanges forjados A norma ASME/ANSI B16.5 estabelece as dimenses dos flanges forjados de ao carbono, ao ligado e de ao inoxidvel e as normas da ASTM estabelecem a composio qumica e as propriedades fsicas dos aos empregados na forja. Flanges usinados So flanges que no podem ser usados em condies severas, tendo seu uso limitado s baixas presses e temperaturas ambientes. Para seu uso em condies mais severas dever ser objeto de clculo de sua resistncia mecnica. Flanges fundidos A norma ASME/ANSI B16.1 estabelece as dimenses dos flanges de ferro fundido e a norma ASME/ANSI B16.24 estabelece as dimenses dos flanges de bronze e de lato fundido e diversas normas da ASTM estabelecem a composio qumica e as propriedades fsicas dos materiais fundidos.

6.5. LIGAES DO TIPO PONTA E BOLSA So ligaes usadas principalmente em tubos de ferro fundido e de plsticos mas tambm existente em ao carbono porm de uso menos freqente. Uma das principais caractersticas desse tipo de ligao a relativa facilidade e a rapidez da montagem em comparao com mesma ligao executada por solda de topo.

6.5.1. Ponta e bolsa com junta elsticaEste tipo de junta utilizado tanto para tubos e conexes de ferro fundido e de plsticos como o pvc, polipropileno ou pvc reforado com fibra de vidro. Constitui de uma junta de borracha, de montagem deslizante, constituda pelo conjunto formado pela ponta do tubo, bolsa contgua de outro tubo ou conexo e pelo anel de borracha.

6.5.2. Ponta e bolsa com junta mecnicaAtualmente apenas utilizado em luvas, para facilidade de manuteno ou quando se executam reparos em tubulaes existentes.

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6.5.3. Ponta e bolsa com junta travada

TRAVADA INTERNA

Este tipo de junta utilizado para tubos e conexes de ferro fundido onde no sero executados os blocos de ancoragem para absoro do empuxo devido presso interna para garantir o equilbrio de toda a tubulao. No mercado, pode-se encontrar dois tipos de junta travada, a interna e a externa.

TRAVADA EXTERNA

6.6. OUTROS TIPOS DE LIGAO 6.6.1 Ligaes sanitrias So ligaes especiais usadas em servios sanitrios em indstrias alimentcias em geral, indstrias de bebidas, farmacuticas, cosmticos e outras. Essas ligaes so empregadas em tubos, conexes, vlvulas e acessrios com a finalidade de conexo e desconexo com muita rapidez e segurana para limpeza e desinfeces peridicas. As conexes, vlvulas e acessrios fabricados com este tipo de ligao tm as dimenses apropriadas para emprego em tubos com dimetro externo tipo OD conforme norma ASTM A270 e imprprios para tubos com as dimenses conforme a norma ASME/ANSI B36.19. As conexes so fabricadas de ao inox com polimento sanitrio e a vedao feita por meio de um anel de vedao de elastmero que pode ser de buna-N, viton, ptfe (teflon), epdm ou silicone.

Existem no mercado nacional quatro tipos de ligao sanitria, a saber: 25

Ligao conforme a norma alem DIN 11851 Conhecida como DIN. Ligao conforme a norma inglesa BS 1864 Conhecida como RJT. Ligao conforme a norma sueca SMS 1145 Conhecida como SMS. Ligao conforme a norma ISO 2852 Conhecida como Clamp ou TC.Ligao RJT

Ligao DIN

Ligao SMS

Ligao CLAMP ou TC

Entre os tipos DIN, RJT e SMS no existem diferenas visuais significativas, alm do meio de vedao e do tipo de rosca utilizado pois os seus componentes so do tipo unio com um anel de vedao. J o tipo Clamp ou TC composto por dois niples, um anel de vedao entre eles e o aperto proporcionado por meio de uma braadeira. 26

6.6.2. Engates So acessrios destinados a fazer a interligao entre a tubulao rgida, mquinas ou equipamentos outros pontos onde se necessita o emprego de condutos flexveis ou semi-flexveis. So denominados engates rpidos aqueles que tm a finalidade de conexo e desconexo com muita facilidade e rapidez. 6.6.3. Derivaes soldadas tipo boca-de-lobo Outro tipo de ligao de uso muito comum na indstria a ligao feita diretamente de um tubo com o outro tubo para formar uma derivao, substituindo um TE ou um TE de reduo. Essas derivaes recebem o nome de boca de lobo, quando executada sem a utilizao de qualquer outra pea intermediria. A norma ASME/ANSI B31 aceita esse tipo de derivao para ramais de DN50 (2) desde que o tubo tronco tenha dimetro igual ou superior ao dimetro do ramal e ainda indica, com detalhes, os casos onde so necessrios reforos. Na prpria norma est descrito o mtodo de clculo para esses esforos. As principais vantagens para o uso de bocas-de-lobo so o baixo custo e a facilidade de execuo e as principais desvantagens consiste na fraca resistncia, concentrao de tenses, elevada perda de carga e o difcil controle da qualidade. Certos projetistas limitam seu uso a 250C ou a 20,0 kgf/cm2. 6.6.4. Pequenas derivaes com uso de meia-luva Para pequenos ramais, de dimetros inferiores a DN 50 (2) muito comum o emprego de uma meia-luva, soldada diretamente na linha tronco. A norma ASME/ANSI B31 aceita esse tipo de ligao para qualquer combinao de temperatura e presso desde que a linha tronco tenha DN100 (4) e a meia-luva tenha resistncia suficiente. As principais vantagens para uso de meias-luvas consiste no baixo custo e na facilidade de execuo e a nica desvantagem a elevada perda de carga localizada.

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6.6.5. Derivaes com uso de colares e selas Os colares e as selas so peas especiais forjadas que so soldadas diretamente sobre a linha-tronco e servem de reforo para a derivao. So usados para qualquer tipo de derivao com dimetros superiores a DN 25 (1), inclusive para ramais com o mesmo dimetro da linha-tronco, para qualquer combinao de presso e temperatura. As principais vantagens para o uso de colares consiste na sua excelente resistncia mecnica, facilidade de execuo e pequena concentrao de tenses e as desvantagens consistem em um custo um pouco mais elevado, pois se necessita de um tipo de pea para cada combinao de dimetros, dificultando a compra, a estocagem e a montagem. Para o emprego de selas, as vantagens so inmeras, excelente resistncia mecnica, pequena perda de carga, uma boa distribuio de tenses e no h limites de presso e temperatura para o seu uso, mas em contrapartida as desvantagens tambm so muitas, elevado custo, pois se trata de peas importadas e de difcil montagem. 6.6.6. Sugesto para a escolha do tipo de derivao14

DIMETRO DO RAMAL

8

10

12

6

BOCA-DE-LOBO PRESSO x TEMPERATURA MODERADOS

2

3

4

TES OU TESAT 1

1

AT

COLARES

MEIA-LUVA PRESSO x TEMPERATURA MODERADOS

2

3

4

6

8

10

12

14

AT 24

28

DIMETRO DA LINHA-TRONCO14

DIMETRO DO RAMAL

12

10

COLAR OU TE PRESSO x TEMPERATURAS ELEVADOS COLAR PRESSO x TEMPERATURA ELEVADOS TES OU TES COLARES COLAR PRESSO x TEMPERATURA ELEVADOS2 3 4 6 8 10 12 14 AT 24

1

AT

2

3

4

6

8

AT 1

DIMETRO DA LINHA-TRONCO

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7. TUBOS7.1. INTRODUO Tubo um conduto fechado, oco, geralmente circular destinado ao transporte de fluidos. Tubulao um conjunto de tubos, conexes, vlvulas e acessrios formando uma linha para a conduo de fluidos. 7.2. CLASSIFICAO QUANTO APLICAOTubos para conduo Preto ou galvanizado Ao ligado Ao inox Tubos para conduo de fluidos no corrosivos (gua, gs, vapor e ar comprimido). Tubos para conduo de fluidos corrosivos. Tubos para conduo de fluidos corrosivos ou sanitrios.

Eletrodutos Tubos para proteo de fios e cabos eltricos. Tubos industriais Tubos de ao carbono para estruturas, andaimes, postes, cercas e escoras. Tubos mecnicos Tubos de seo circular, para aplicaes industriais, tais como: fabricao de auto peas, equipamentos, mveis, etc., onde exatido dimensional, qualidade de superfcie e propriedades mecnicas so importantes. Tubos mecnicos de preciso, laminados ou trefilados para indstrias automobilsticas. Tubos para troca trmica Tubos para caldeiras, trocadores de calor e condensados, tubos de ao carbono com e sem requisitos especiais e tubos de ao carbono para alta performance.

No presente trabalho, trataremos em especial dos tubos de conduo, que so os tubos mais utilizados em projetos hidrulicos e de tubulao industrial. 7.3. CLASSIFICAO QUANTO AOS PROCESSOS DE FABRICAOTubos sem costura So tubos que no apresentam emendas em sua seo transversal, so obtidos de tarugos por meio de laminao. Tubos com costura So tubos que apresentam emendas (solda/costura) em sua seo transversal. Essa emenda pode ser longitudinal para tubos obtidos atravs de chapas ou helicoidal para tubos obtidos atravs de bobinas.

30

7.4. CLCULO DA ESPESSURA DA PAREDE DE TUBOS Este procedimento se aplica para clculos de espessuras de paredes de tubos sujeitos a uma presso interna e em instalaes areas, conforme norma ASME/ANSI B31.3. 7.4.1. Requisitos segundo a norma ASME/ANSI B31.3t mn = t calc + C p .D 2 ( + p . Y ) Onde : t calc = t mn - Espessura mnima admissvel (cm) t calc - Espessura calculada (cm) p D Y C - Presso de projeto (kgf/cm 2 ) - Dimetro externo (cm) - Tenso admissvel (kgf/cm 2 ) - Coeficient e em funo do material (adimensio nal) - Somatria das sobre - espessuras (cm)

Valores do coeficiente YTEMPERATURA (C) 510 540 560 595 0,5 0,7 0,7 0,7 0,4 0,4 0,4 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4

MATERIAL AO FERRTICO AO AUSTENTICO FERRO FUNDIDO MATERIAIS DUCTEIS

485 0,4 0,4 0,4 0,4

620 0,7 0,7 0,4

7.4.2. Seleo da espessura normalizada Condies para atender o primeiro item deste procedimento. t mn 0 .875 Onde : tN = tN ou t N = 1 .14 .t mn

- Espessura normalizad a pelas normas ASME/ANSI B36.10 ou B36.19. devido tolerncia negativa de fabricao (12,5%).

1 .143 - o fator que expressa o incremento da espessura da parede do tubo

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7.4.3. Relao entre o dimetro nominal e a espessura A espessura adotada deve satisfazer a condio: DN / (t-C) < 150 Onde: DN t C Dimetro nominal do tubo (mm) Espessura comercial adotada (mm) Somatria das sobre-espessuras (mm)

7.4.4. Limpeza nas tubulaes Aps a montagem e antes de entrar em operao toda a tubulao dever ser limpa. Essa limpeza geralmente realizada com gua e todas as bombas, vlvulas com anis de vedao resilientes, medidores e outros equipamentos sujeitos a danos com materiais slidos devero ser protegidos por meio de filtros provisrios. As vlvulas de reteno, as de controle, as de segurana e alvio e as placas de orifcio devero ser retiradas para se realizar a limpeza. As tubulaes destinadas a conduo de gua potvel devem, alm da limpeza, serem desinfetadas com uma soluo de gua e cloro. 7.4.5. Presso de teste O teste de presso chamado de teste hidrosttico porque normalmente realizado com gua. O teste com ar comprimido s dever ser realizado em tubulaes de grandes dimetros para a conduo de gases onde o peso da gua poderia causar danos na tubulao e na suportao. A presso de teste com ar comprimido dever ser de apenas 10% acima da presso de projeto e dever ser realizada em etapas, a primeira com 25% da presso de trabalho, a segunda com 50%, a terceira com 75% e por fim com 100% da presso de teste. Em cada uma das etapas dever ser verificada a existncia de vazamentos nas juntas por meio de espuma. Entre as etapas a presso deve subir at vagarosamente at a presso da etapa seguinte.

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Toda a rea envolvida dever ser evacuada e os testes devero ser acompanhados de longe e orientado por pessoas experientes.

Presso de teste a) Para temperatur a de projeto inferior a 340 C Pt = 1 .5 P b) Para temperatur a de projeto superior a 340 C Pt = 1 .5 P Onde : Pt P p - Presso mnima para o teste hidrostti co ( Pt 1 .0kgf/cm 2 ) - Presso de projeto - Tenso admissvel do material na temperatur a de projeto 340 p

340 - Tenso admissvel do material a 340 C

Qualquer que seja o tipo de teste de presso ele s poder ser realizado: Pelo menos 48 horas depois de efetuada a ltima soldagem. Depois de todos os tratamentos trmicos. Antes da pintura ou da aplicao de qualquer revestimento

7.5. EMPREGO DE CORES PARA IDENTIFICAO DE TUBULAES NBR 6493COR FLUIDO OU SERVIO verde gua branco vapor azul ar comprimido amarelo gases em geral laranja cidos lils lcali alumnio combustveis gasosos ou lquidos de baixa viscosidade preto combustveis e inflamveis de alta viscosidade vermelho sistemas de combate ao incndio cinza claro vcuo castanho outros fluidos no especificados Observaes: As cores apresentadas acima so cores bsicas de acordo com a norma NBR 6493 da ABNT. Para se fazer a diferenciao entre dois ou mais fluidos iguais porm sob condies diferentes pode-se fazer uso de faixas coloridas na tubulao, por exemplo, para se diferenciar a tubulao de gua potvel, gua de refrigerao e de gua bruta pode-se colocar uma faixa branca na tubulao de gua de refrigerao e duas faixas na tubulao de gua bruta.

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8. ISOLAMENTO TRMICO8.1. INTRODUO O isolamento trmico tem por principal finalidade a conservao da energia em tubulaes e equipamentos que trabalham em baixas ou altas temperaturas. O isolamento trmico tambm tem por finalidade a proteo pessoal e a preveno de superfcies sujeitas condensao ou o congelamento do vapor dgua do ar. 8.2. ISOLAMENTO TRMICO A FRIO O objetivo principal do isolamento trmico de linhas frias a conservao da energia evitando a troca de energia com o meio ambiente e ainda preservar superfcies da condensao. 8.3. NORMAS A CONSULTAR ASTM C552 - Cellular Glass Block and Pipe Thermal Insulation ASTM C591 - Rigid Preformed Cellular Urethane Thermal Insulation 8.4. MATERIAIS Os materiais comumente utilizados para o isolamento trmico a frio so o poliuretano expandido e o isopor. O uso da l de rocha deve ficar restrita aos pontos onde impossvel o uso do isopor ou do poliuretano.POLIURETANO EXPANDIDO CONSERVAO DE ENERGIA ESPESSURA DO ISOLAMENTO (mm) TEMPERATURA (C) DN +15 a +1 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 25 25 25 25 25 0 a -19 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 -20 a -39 40 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 65 65 65 65 65 -40 a -59 50 50 50 65 65 65 65 65 65 75 75 75 75 75 75 75 -60 a -79 50 65 65 65 65 65 75 75 75 90 90 90 90 90 90 90 -80 a -99 65 65 65 65 65 65 75 90 90 90 90 90 90 100 100 100 -100 a -119 65 75 75 75 75 75 90 90 90 100 100 100 100 125 125 125 -120 a -139 75 75 75 75 75 90 90 90 90 100 100 125 125 125 125 125 -140 a -160 75 75 75 90 90 90 100 100 100 100 100 125 125 125 125 140

POL 1/2 3/4 1 1.1/4 1.1/2 2 2.1/2 3 4 5 6 8 10 12 14 16

mm 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400

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POLIURETANO EXPANDIDO CONSERVAO DE ENERGIA ESPESSURA DO ISOLAMENTO (mm) TEMPERATURA (C) DN +15 a +1 25 25 25 25 0 a -19 40 40 40 40 -20 a -39 65 75 75 75 -40 a -59 75 90 90 90 -60 a -79 90 90 90 90 -80 a -99 125 125 125 125 -100 a -119 125 125 125 125 -120 a -139 125 140 140 140 -140 a -160 140 140 140 140

POL 18 20 22 24

mm 450 500 550 600

POLIURETANO EXPANDIDO PROTEO PESSOAL ESPESSURA DO ISOLAMENTO (mm) TEMPERATURA (C) DN +15 a +1 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 20 20 20 20 20 20 20 20 20 0 a -19 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 20 20 20 20 20 20 20 20 20 -20 a -39 20 20 20 20 20 20 20 20 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 -40 a -59 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 -60 a -79 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 -80 a -99 40 40 40 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 -100 a -119 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 -120 a -139 40 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 65 65 65 65 65 65 65 -140 a -160 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65

POL 1/2 3/4 1 1.1/4 1.1/2 2 2.1/2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

mm 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

8.5. ISOLAMENTO TRMICO A QUENTE O objetivo principal do isolamento trmico de linhas quentes a conservao da energia evitando a troca de energia com o meio ambiente e ainda a proteo pessoal. 8.6. NORMAS DA ABNT A CONSULTAR NBR 10662 Isolantes trmicos pr-moldados se silicato de clcio NBR 11363 Isolantes trmicos de l de rocha NBR 11364 L de rocha em placas NBR 8994 Chapas de ligas de alumnio para proteo de isolantes trmicos

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8.7. MATERIAIS Os materiais comumente utilizados para o isolamento trmico a quente so: l de rocha e silicato de clcio. O silicato de clcio classificado como um isolante trmico rgido e apresentado em placas, calhas ou em segmentos. A l de rocha classificada como um isolante trmico flexvel e apresentado em placas ou calhas.L DE ROCHA CONSERVAO DE ENERGIA ESPESSURA DO ISOLAMENTO (mm) TEMPERATURA (C) DN AT 99 POL 1/2 3/4 1 1.1/4 1.1/2 2 2.1/2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 mm 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 25 25 25 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 100 a 149 25 25 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 50 50 65 65 65 65 65 65 150 a 199 25 25 25 25 25 40 40 40 50 65 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 200 a 249 40 40 40 40 40 50 50 50 50 65 65 75 75 75 75 75 75 75 75 75 250 a 299 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 75 75 90 90 90 90 90 90 90 90 300 a 349 65 65 65 65 75 75 75 75 75 75 75 75 90 90 90 90 90 90 90 90 350 a 399 400 a 449 500 a 549 550 a 600 -

SILICATO DE CLCIO CONSERVAO DE ENERGIA ESPESSURA DO ISOLAMENTO (mm) TEMPERATURA (C) DN AT 99 POL 1/2 3/4 1 1.1/4 1.1/2 2 2.1/2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 mm 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 25 25 25 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 100 a 149 25 25 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 50 50 65 65 65 65 65 65 150 a 199 25 25 25 25 25 40 40 40 50 65 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 200 a 249 40 40 40 40 40 50 50 50 50 65 65 75 75 75 75 75 75 75 75 75 250 a 299 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 75 75 90 90 90 90 90 90 90 90 300 a 349 65 65 65 65 75 75 75 75 75 75 75 75 90 90 90 90 90 90 90 90 350 a 399 65 65 65 65 65 75 75 75 75 75 75 75 90 90 90 90 90 90 90 90 400 a 449 65 65 65 65 65 75 75 75 75 75 75 75 90 100 100 100 100 100 100 100 500 a 549 75 75 75 75 75 90 90 90 90 90 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 550 a 600 90 90 90 90 90 90 90 100 100 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125

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SILICATO DE CLCIO PROTEO PESSOAL ESPESSURA DO ISOLAMENTO (mm) TEMPERATURA (C) DN AT 99 POL 1/2 3/4 1 1.1/4 1.1/2 2 2.1/2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 mm 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 100 a 149 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 150 a 199 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 200 a 249 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 250 a 299 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 40 300 a 349 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 350 a 399 25 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 50 400 a 449 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 65 65 500 a 549 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 65 65 550 a 600 40 40 40 40 40 40 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 65 65 65 65

8.8. APLICAO DE ISOLANTES TRMICOS (FRIO OU QUENTE)

1 - TUBO DE CONDUO QUENTE OU FRIO 2 - ISOLANTE TRMICO 3 - ARAME GALVANIZADO DIMETRO DE 1,6mm (BWG 16) ASTM A641 4 - CHAPA DE ALUMNIO CORRUGADO - ESPESSURA O,15mm e O,40mm NBR 8994 5 - CINTA DE ALUMNIO COM SELO LARG =1/2 ou 3/4 e ESP=0,5mm ASTM B209 5 - CINTA DE INOX 304 COM SELO LARG =1/2 e ESP=0,5mm ASTM A480

Fabricante Calorisol Engenharia e Montagens Industriais LtdaRua Otvio Tarquno de Sousa, 1065 So Paulo So Paulo CEP 04613 Fone: (11) 5536 - 0155 - Fax: (11) 5533 - 2865 e-mail: [email protected] Pgina: http://www.calorisol.com/

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9. TABELAS TCNICAS9.1. COMPARAO ENTRE DIVERSOS TIPOS DE AO INOXTIPO DO AO INOX ADIO Mo Ti Nb e Ta AISI 304 Cr e Ni S Se Mo C C C REDUO AO OBTIDO AISI 316 AISI 321 AISI 347 AISI 309 AISI 310 AISI 314 AISI 330 AISI 304L AISI 303 AISI 303 Se AISI 317 AISI 316L AISI 317C PROPRIEDADES DO AO OBTIDO Melhor resistncia a corroso por pitting. Reduo da sensitizao. Reduo da sensitizao. Melhor resistncia mecnica oxidao. Reduo da sensitizao. Melhor usinabilidade. Menor resistncia a corroso. Reduo da corroso por pitting. Reduo da sensitizao. Reduo da sensitizao.

AISI 304 AISI 316 AISI 317

9.2. FORMAS DE APRESENTAO DE DIVERSOS TIPOS DE AOQUALIDADE APRESENTAO COMP. QUMICAESTRUTURAL NO DEFINIDA BAIXO CARBONO C 0,22% e Mn 0,9% BAIXO CARB. ACALM. C 0,25% e Si > 0,1% MDIO CARBONO C 0,30% e Mn 1,2% MDIO CARB. ACALM. C 0,32%, Mn 1,2% e Si > 0,1% AO LIGADO Cr = 1% e Mo = 0,5% INOX TIPO 304 Cr = 18% e Ni = 8% C 0,08% INOX TIPO 304L Cr = 18% e Ni = 8% C 0,03% INOX TIPO 316 Cr = 18%, Ni = 12%, C 0,08% e Mo 2% INOX TIPO 316L Cr = 18%, Ni = 12%, C 0,03% e Mo 2% TUBOS COM COSTURA TUBOS SEM COSTURA TUBOS C/ OU S/ COST. TUBOS C/ OU S/ COST. ACESSRIOS TUBOS SEM COSTURA TUBOS C/ OU S/ COST. TUBOS C/ OU S/ COST. ACESSRIOS FORJADOS TUBOS SEM COSTURA ACESSRIOS FORJADOS FUNDIDOS TUBOS SEM COSTURA ACESSRIOS FORJADOS TUBOS C/ OU S/ COST. ACESSRIOS FORJADOS FUNDIDOS TUBOS C/ OU S/ COST. ACESSRIOS FORJADOS FUNDIDOS TUBOS C/ OU S/ COST. ACESSRIOS FORJADOS FUNDIDOS TUBOS C/ OU S/ COST. ACESSRIOS FORJADOS FUNDIDOS ASTM A120 ASTM A53/A API 5L/A ASTM A234/WPA ASTM A106/A ASTM A53/B API 5L/B ASTM A234/WPB ASTM A181 ASTM A106/B ASTM A234/WPB ASTM A105 ASTM A216/WCB ASTM A335/P12 ASTM A234/WP12 ASTM A182/F12 ASTM A312/TP304 ASTM A403/WP304 ASTM A182/F304 ASTM A351/CF8 ASTM A312/TP304L ASTM A403/WP304L ASTM A182/F304L ASTM A351/CF3 ASTM A312/TP316 ASTM A403/WP316 ASTM A182/F316 ASTM A351/CF8M ASTM A312/TP316 ASTM A403/WP316 ASTM A182/F316 ASTM A351/CF8M

NORMA

LIMITES DE TEMP. (C) B31.1200 430 430 430

B31.3100 590 590 590

PRTICO100 400 400 400

480

590

450

590

650

520

650

815

600

430

815

400

650

815

600

455

815

400

38

9.3. PROPRIEDADES DOS AOS-LIGA EM FUNO DA COMPOSIO QUMICA E SUAS APLICAES INDUSTRIAISTIPO DO AO-LIGA % DE ADIO1 a 10% de Ni

CARACTERSTICAS DOS AOS

APLICAES INDUSTRIAIS

AOS NQUEL

AOS CROMO

AOS CROMO E NQUEL AOS MANGANS AOS-SILCIO AOS SILCIO MANGANS AOS TUNGSTNIO AOS MOLIBDNIO AOS VANDIO AOS COBALTO AOS RPIDOS AOS ALUMNIO CROMO

Boa resistncia ruptura e ao choque, quando temperados ou Peas de automveis; peas de mquinas; ferramentas. revenidos. Boa resistncia trao; Blindagem de navios; eixos hastes de freios; projteis; 10 a 20% de Ni Muito duros: temperveis em jato de ar. vlvulas de motores trmicos. Inoxidveis; 20 a 50 % de Ni Resistente ao choque mecnico; Resistncias eltricas; Cutelaria; Instrumentos de medida. Resistente eltrico. Boa resistncia ruptura; Esferas e rolos de rolamentos; Ferramentas; Projteis At 6% de Cr Duro; blindagens. No resistente ao choque mecnico. 11 a 17% de Cr Inoxidveis; Aparelhos e instrumentos de medida; Cutelaria. 20 a 30% de Cr Resistente oxidao, mesmo a altas temperaturas Vlvulas de motores a exploso; Fieiras; matrizes. 0,5 a 1,5% de Cr Grande resistncia Virabrequins Engrenagens; Eixos; Peas de motores de 1,5 a 5% de Ni Elevada dureza: muita resistncia aos choques, toro e flexo. grande velocidade; Bielas. Inoxidveis; Portas de fornos; Retortas; Tubulaes de guas salinas e 8 a 25% de Cr Resistentes ao do calor; gases; Eixos de bombas; Vlvulas; Turbinas. 18 a 25% de Ni Resistentes corroso de elementos qumicos. Mandbulas de britadores; Eixos de carros e vages; Extrema dureza; 7 a 20% de Mn Agulhas, cruzamentos e curvas de trilhos; Peas de Grande resistncia aos choques e ao desgaste. dragas. Resistncia ruptura; Molas; Chapas de induzidos de mquinas eltricas; 1 a 3% de Si Elevado limite de elasticidade; Ncleos de bobinas eltricas. Propriedade de anular o magnetismo. 1% de Si Grande resistncia ruptura; Molas diversas; Molas de automveis e de vages. 1% de Mn Elevado limite de elasticidade. Dureza: resistncia a ruptura, resistncia ao calor da abraso Ferramentas de corte para altas velocidades; Matrizes; 1 a 9% de W (frico); Fabricao