Construção naval I - tubulações

UEZO – Construção Naval I – Prof.ª: Maria Francisca.

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Conjunto de tubos, acessórios, válvulas e dispositivos que participam de um processo em uma área ou unidade. Eles compõem, juntamente com os equipamentos como torres, permutadores, tanques e bombas, um complexo necessário ao funcionamento de uma unidade de processo.

Os tubos são elementos vazados, normalmente de forma cilíndrica e seção constante, utilizados no transporte de fluidos, os quais podem ser líquidos, gasosos ou mistos.

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• Materiais ferrosos como o aço-carbono, o aço-liga e o aço inoxidável;

• ferro fundido são restritos às instalações de utilidade como de água e esgoto;

• Indústria petroquímica e petrolíferas, os tubos de aço-carbono são os mais utilizados, devido às suas excelentes qualidades mecânicas, à boa soldabilidade e ao baixo custo.

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• cobre e suas ligas;

• alumínio;

• chumbo;

• materiais plásticos (PVC, Teflon, polietileno, epoxi, entre outros);

• vidros, cerâmicas, barro, concreto e

• borracha

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• Alumínio -> troca de calor;

• Chumbo -> tubulações de esgoto sem pressão;

• Plástico -> baixa temperatura e pressão, baixo peso, baixo custo e de grande resistência a muitos produtos corrosivos;

OBS.: A escolha material: diretamente relacionada ao projeto e às características das variáveis do processo como pressão, temperatura, vazão, viscosidade e outros. Os fatores que também influenciam na escolha dos materiais dos tubos são a segurança, as cargas

mecânicas, a corrosão e os custos, entre outros.

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• Diz-se que um tubo é sem costura quando ele é fabricado sem emendas longitudinais ou transversais.

• Processos de fabricação: fundição, forjamento, extrusão e laminação

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• Fabricados pelos processos de soldagem, a partir de chapas enroladas. Esses tipos de tubos, apesar de possuírem menor resistência que os sem costura, são de uso mais frequente, pelo fato de terem um custo mais baixo, devido à facilidade do processo de soldagem

• enrolando uma chapa em espiral e soldando a emenda (em espiral);

• enrolando (por calandragem) a chapa no sentido longitudinal e soldando a emenda (longitudinal).

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-Materiais Compósitos

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Uma das normas mais utilizadas é a ASTM (American Society for Testing and Materials), que é um órgão estadunidense de normalização. A ASTM desenvolve e publica normas técnicas para uma ampla gama de materiais, produtos, sistemas e serviços, além de ter um papel dominante entre os padrões de desenvolvedores nos EUA, e afirma ser a maior incorporadora mundial de normas. Usando um processo de consenso, ASTM dá suporte a milhares de comitês técnicos voluntários, cujos membros de todo o mundo, coletivamente, desenvolvem e mantém mais de 12000 normas.

A ASTM produz normas para diversas áreas da indústria, sendo muito usadas na padronização de materiais, como ligas de aço, alumínio, polímeros e combustíveis.

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Essa norma é utilizada para tubos de aço carbono com costura, estes tubos são utilizados na condução de líquidos, gases, vapores, ar comprimido, etc.

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Toda norma ASTM começa com uma letra, sendo a mesma um “A” ou um “B”, todas as características representadas por esta letra encontram-se na tabela abaixo.

- COMPOSIÇÃO QUIMICA

- PROPRIEDADES MECÂNICAS

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Essa norma é utilizada para tubos de aço carbono com costura trefilado, Estes tubos são utilizados para fins mecânicos, onde é importante a exatidão dimensional e o aspecto da superfície.

Utilizados nas indústrias de autopeças, bicicletas, móveis, eletrodomésticos, etc.

- ACABAMENTO: Em geral as espessuras até 1,90mm são fabricadas de chapas laminadas a frio, com superfície brilhante.

Espessuras maiores que 1,90mm são em geral de chapas laminadas a quente, superfície escura.

A costura é visível externamente e no diâmetro interno

o filete de solda é saliente, podendo, ser removido.

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Utilizando uma norma, a SAE, colocaremos em comparação algumas abreviações da DIN, com normas similares da SAE, para relacionar a composição química de alguns materiais.

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Agora faz-se uma relação entre os diâmetros internos e a espessura da parede, sendo assim:

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Todas as tubulações de aço-carbono, de aços-liga e de ferro, não enterradas e que não tenham isolamento térmico externo, devem obrigatoriamente receber algum tipo de pintura. A norma NB-54, da ABNT, recomenda o uso das seguintes cores para a identificação de tubulações:

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Antes de iniciar a pré-montagem é necessário um cuidadoso trabalho de preparação dos materiais, que consiste na verificação e classificação de todos os componentes que vão ser utilizados (tubos, flanges, conexões etc.), seguidas da limpeza externa e interna, para remover ferrugem, tintas, terra e outros materiais estranhos, e da verificação do tipo de material.

Essa verificação consiste em determinar o tipo exato de material de cada componente utilizado, um por um,

para certificar se está de acordo com o especificado

no projeto.

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Peça pré-montada. Fonte: Telles, Pedro C. Silva, 2003, pg. 38. Ref. Fig. 15.1

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Depois de terminada a montagem deve-se fazer a limpeza interna completa das tubulações, para remover depósitos de ferrugem, pontas de elétrodos, salpicos de solda, poeiras, rebarbas e outros detritos, antes da entrada em operação do sistema.

Essa limpeza é geralmente feita pelo bombeamento continuo de água até que a água saia completamente limpa. Por precaução adicional, colocam-se filtros provisórios de tela na entrada das bombas, compressores, medidores e outros equipamentos, para evitar a entrada de detritos, durante os primeiros períodos de operação do sistema. A água empregada na limpeza deve ser doce, limpa e não poluída; para tubulações de aços

inoxidáveis deve ser exigido que a água não tenha

concentração de cloretos acima de 30 ppm.

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Existem no mercado diferentes métodos de limpeza e inspeção de dutos, dentre elas, a utilização de um instrumento especial, o PIG, é considerado, hoje, o procedimento mais seguro e mais utilizado.

PIG nada mais é que um dispositivo que é inserido no duto e que viaja livremente, dirigido pelo próprio fluxo (água, gás ou seu próprio fluído).

Entretanto os PIGs são utilizados para outras funções além de limpeza de tubulações. Os PIGs também são utilizados no tratamento de tubulações, no monitoramento, na inspeção de falhas

e corrosão.

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Ana Cristina Vieira

Ana Carolina Saldanha

Bárbara Felga

Bruno Nunes