DESENHO DE MÁQUINAS IV
DESENHO DE TUBULAÇÕES
INDUSTRIAIS
UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
Professor: BRUNO CAMPOS PEDROZA, D.Sc.
Email: [email protected]
Celular: (21) 9762-1618
Marca
Instituição
Ensino
PROGRAMAÇÃO DA AULA
PLANTAS DE ARRANJO E DE LOCAÇÃO (PLOT-PLAN)
FLUXOGRAMA DE PROCESSO
FLUXOGRAMA MECÂNICO
ARRANJO GERAL
DESENHO DE INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS
EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL A LOCALIZAÇÃO DAS
EDIFICAÇÕES E DOS EQUIPAMENTOS NO TERRENO
DETERMINA O TRAÇADO DAS TUBULAÇÕES, TENDO EM
VISTA QUE SÃO RESPONSÁVEIS PELA INTERLIGAÇÃO DOS
EQUIPAMENTOS DE PROCESSO
PORTANTO, O ESTABELECIMENTO DA DISPOSIÇÃO
DESSES ELEMENTOS REPRESENTA UMAS DAS MAIS
IMPORTANTES ETAPAS DO DESENVOLVIMENTO DO
PROJETO DA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL, QUE É O ESTUDO
DO LAY-OUT.
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
NO PROCESSO DE ESTUDO DO LAY-OUT, EM UM PRIMEIRO
MOMENTO DEVE-SE FAZER A LISTAGEM DAS ATIVIDADES
BÁSICAS DA INDÚSTRIA, INCLUINDO TANTO AS ATIVIDADESFIM, COMO AS ATIVIDADES DE APOIO, A SABER:
1. TODAS AS UNIDADES DE PROCESSO
2. ÁREAS DE ARMAZENAGEM (MATÉRIA-PRIMA, PRODUTOS
FINAIS E INTERMEDIÁRIOS)
3. UTILIDADES (CASA DE FORÇA, SUBESTAÇÕES ELÉTRICAS,
TRATAMENTO DE ÁGUA E DE EFLUENTES, TORRE DE
RESFRIAMENTO, ETC.)
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
4. ÁREAS DE RECEBIMENTO, DE MANUSEIO DE MATÉRIASPRIMAS E DE DESPACHO DE PRODUTOS FINAIS
5. REFEITÓRIOS, OFICINAS, ALMOXARIFADOS, LABORATÓRIOS,
CASAS DE CONTROLE, ETC.
6. ESCRITÓRIOS E OUTROS PRÉDIOS ADMINISTRATIVOS
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
EM UMA SEGUNDA ETAPA, DEVE-SE FAZER O CÁLCULO DAS
ÁREAS PARA CADA ATIVIDADE E DESENVOLVER O DIAGRAMA
DE BLOCOS DE CIRCULAÇÃO DE MATERIAL
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
O PRÓXIMO PASSO É O ESTUDO DAS DIREÇÕES ORTOGONAIS
BÁSICAS, POIS VÃO ORIENTAR O DESENVOLVIMENTO DAS
SEGUINTES ATIVIDADES:
1. PROJETO DE RUAS E ACESSOS
2. LIMITES DE ÁREAS DE PROCESSAMENTO E ARMAZENAGEM
3. DIQUES, VALAS DE DRENAGEM, ETC.
4. ALINHAMENTOS DE EDIFICAÇÕES E BASES DE EQUIPAMENTOS
5. TRAÇADO DE TUBULAÇÕES HORIZONTAIS
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
DEPOIS DEVE-SE ESTUDAR A DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS
NO TERRENO. PARA TANTO, DEVE-SE TOMAR COMO BASE O
DIAGRAMA DE BLOCOS DE CIRCULAÇÃO E, SEGUINDO AS
ORIENTAÇÕES DAS DIREÇÕES ORTOGONAIS, ADOTAR PARA
AS TUBULAÇÕES OS TRAJETOS MAIS CURTOS POSSÍVEIS
NESSE ESTUDO DEVE-SE CONSIDERAR A NATUREZA DO
SUBSOLO DO TERRENO, A TOPOGRAFIA, OS LOCAIS DE
ABASTECIMENTO E DE DESPEJO DE ÁGUA E OUTROS
EFLUENTES, LOCAL DE ABASTECIMENTO DE ENERGIA
ELÉTRICA E DIREÇÃO DOS VENTOS PREDOMINANTES
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
A ETAPA SEGUINTE É O PROJETO DAS RUAS VISANDO A
ACESSIBILIDADE E A SUBDIVISÃO DE ÁREAS, DE MODO TAL
QUE CADA SETOR DO TERRENO TENHA SEMPRE DOIS
ACESSOS, EVITANDO BLOQUEIOS EM CASO DE ACIDENTE
PARALELAMENTE
E
ADJACENTES
ÀS
RUAS,
SÃO
ESTABELECIDAS, EM SEGUIDA, AS FAIXAS DE PASSAGEM DAS
TUBULAÇÕES, QUE PODEM SER CLASSIFICADAS EM
ELEVADAS (PIPE-RACK, PONTES DE TUBULAÇÃO) OU EM
TRINCHEIRAS (PIPE-WAY, TUBOVIAS)
ARRANJO GERAL
ESTUDO DO LAY-OUT
POR FIM VEM A FIXAÇÃO DOS NÍVEIS DE PROJETO, CUJOS
PRINCIPAIS
FATORES
INTERVENIENTES
SÃO
A
TERRAPLANAGEM (CUJO OBJETIVO É MINIMIZAR OS
MOVIMENTOS DE TERRA E COMPENSAR OS VOLUMES DE
CORTE E ATERRO, COTA ECONÔMICA), DRENAGEM DAS
ÁGUAS PLUVIAIS E AS NECESSIDADES DE LINHAS DE SUCÇÃO
DE BOMBAS
ARRANJO GERAL
PLANTAS DE ARRANJO E DE LOCAÇÃO (PLOT-PLAN)
AS PLANTAS DE ARRANJO E DE LOCAÇÃO (PLOT-PLAN), SÃO
OS DESENHOS QUE MOSTRAM SOBRE A PLANTA
TOPOGRÁFICA A DISPOSIÇÃO, EM PROJEÇÃO HORIZONTAL,
DESSAS
DIVERSAS
INFORMAÇÕES
DA
INSTALAÇÃO
INDUSTRIAL (EDIFICAÇÕES, EQUIPAMENTOS, REDE DE
TUBULAÇÕES, COTAS, ETC.)
ARRANJO GERAL
PLANTAS DE ARRANJO
ARRANJO GERAL
PLANTAS DE LOCAÇÃO
FLUXOGRAMAS
DEFINIÇÃO
DESENHOS ESQUEMÁTICOS, SEM ESCALA, QUE MOSTRAM TODO
UM
SISTEMA
CONSTITUÍDO
POR
DIVERSOS
VASOS,
EQUIPAMENTOS E INSTRUMENTOS, E A RESPECTIVA REDE DE
TUBULAÇÕES A ELES LIGADA
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMAS
FINALIDADE
FLUXOGRAMAS TÊM POR FINALIDADE APENAS MOSTRAR O
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA, NÃO SE DESTINANDO A NENHUM
EFEITO DE FABRICAÇÃO, CONSTRUÇÃO OU MONTAGEM
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA DE PROCESSO
DESENHOS PREPARADOS PELA EQUIPE DE PROCESSOS, NA FASE
INICIAL DE UM PROJETO
EM PRINCÍPIO, DEVEM SER MOSTRADOS OS ELEMENTOS
(EQUIPAMENTOS, MÁQUINAS, TUBULAÇÕES, INSTRUMENTOS,
ETC.) QUE FAÇAM PARTE OU QUE SEJAM ESSENCIAIS AOS
CIRCUITOS PRINCIPAIS DO PROCESSO
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA DE PROCESSO
DEVE ESTAR FIGURADO O SEGUINTE:
1. EQUIPAMENTOS DE CALDEIRARIA PRINCIPAIS (TANQUES, VASOS,
REATORES, TROCADORES DE CALOR, ETC.), COM INDICAÇÃO DAS
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS TAIS COMO: TIPO, DIMENSÕES GERAIS,
PRESSÃO E TEMPERATURA DE OPERAÇÃO, NÚMERO DE BANDEJAS,
CARGA TÉRMICA, ETC.
2. MÁQUINAS PRINCIPAIS (BOMBAS, COMPRESSORES, EJETORES,
ETC.), COM INDICAÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS BÁSICAS, TAIS
COMO: VAZÃO, PRESSÃO E TEMPERATURA DE OPERAÇÃO, ETC.
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA DE PROCESSO
DEVE ESTAR FIGURADO O SEGUINTE:
3. TUBULAÇÕES PRINCIPAIS, COM INDICAÇÃO DO FLUÍDO CONTIDO E
SENTIDO DO FLUXO
4. PRINCIPAIS VÁLVULAS DE BLOQUEIO, REGULAGEM, CONTROLE,
SEGURANÇA E ALÍVIO, INDICADAS POR SUAS CONVENÇÕES
5. INSTRUMENTOS PRINCIPAIS INDICADOS POR SUAS CONVENÇÕES
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA MECÂNICO
DESENHOS PREPARADOS PELA EQUIPE DE PROCESSOS, EM
FASE MAIS ADIANTADA DO PROJETO, COM A COLABORAÇÃO DA
EQUIPE DE PROJETO MECÂNICO
SÃO DESENVOLVIDOS
PROCESSO
A
PARTIR
DOS
FLUXOGRAMAS
DE
SÃO OS DESENHOS BÁSICOS A PARTIR DOS QUAIS SERÁ FEITO
TODO O PROJETO DE TUBULAÇÕES
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA MECÂNICO
DEVEM CONTER AS SEGUINTES INFORMAÇÕES:
1. TODOS OS EQUIPAMENTOS DE CALDEIRARIA PRINCIPAIS, COM
IDENTIFICAÇÃO E CARACTERÍSTICAS BÁSICAS
2. TODAS AS MÁQUINAS PRINCIPAIS, COM SUA IDENTIFICAÇÃO E
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA MECÂNICO
DEVEM CONTER AS SEGUINTES INFORMAÇÕES:
3. TODOS OS EQUIPAMENTOS E MÁQUINAS SECUNDÁRIOS.
ESTES EQUIPAMENTOS DEVEM SER MOSTRADOS INDIVIDUALMENTE,
POR MEIO DE SUA IDENTIFICAÇÃO E DE CONVENÇÕES DE DESENHO,
MESMO QUANDO FOREM EQUIPAMENTOS DE RESERVA, OU VÁRIOS
IGUAIS ENTRE SI.
É NECESSÁRIO QUE SEJA INDICADA QUALQUER EXIGÊNCIA DE
SERVIÇO QUE HAJA COM RELAÇÃO À LOCALIZAÇÃO DOS
EQUIPAMENTOS, COMO POR EXEMPLO: EQUIPAMENTOS QUE DEVAM
FICAR PRÓXIMOS ENTRE SI, COM INDICAÇÃO DE DISTÂNCIA MÁXIMA;
EQUIPAMENTOS QUE DEVAM FICAR COM UMA DIFERENÇA DE
ELEVAÇÃO OBRIGATÓRIA (PARA FLUXO POR GRAVIDADE, POR
EXEMPLO) COM INDICAÇÃO DA DIFERENÇA DE ELEVAÇÃO
REQUERIDA.
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA MECÂNICO
DEVEM CONTER AS SEGUINTES INFORMAÇÕES:
4. TODAS AS TUBULAÇÕES, TANTO AS PRINCIPAIS DE PROCESSO,
COMO AS DE UTILIDADES, COM IDENTIFICAÇÃO COMPLETA,
SENTIDO DE FLUXO, BEM COMO EXIGÊNCIAS DE SERVIÇO OU
TRAÇADO, SE HOUVER. ENTRE ESSAS CONDIÇÕES PODEMOS
CITAR:
TUBULAÇÕES COM DECLIVE CONSTANTE
TUBULAÇÕES COM
COM FLUXO POR GRAVIDADE OU POR
TERMOSSIFÃO, DEVENDO SER INDICADA A DIFERENÇA DE ELEVAÇÕES
NECESSÁRIA ENTRE OS PONTOS EXTREMOS
TUBULAÇÕES SEM PONTOS ALTOS OU SEM PONTOS BAIXOS
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA MECÂNICO
DEVEM CONTER AS SEGUINTES INFORMAÇÕES:
TUBULAÇÕES COM TRAÇADO RETILÍNEO OBRIGATÓRIO
TUBULAÇÕES COM ARRANJOS SIMÉTRICOS OU COM ARRANJOS NÃO
USUAIS OBRIGATÓRIOS
TUBULAÇÕES PARA FLUIDOS COM DUAS FASES PRESENTES
TUBULAÇÕES SUJEITAS A VIBRAÇÕES OU A RUÍDOS
FLUXOGRAMAS
FLUXOGRAMA MECÂNICO
DEVEM CONTER AS SEGUINTES INFORMAÇÕES:
5. TODAS AS VÁLVULAS COLOCADAS NAS RESPECTIVAS LINHAS COM
INDICAÇÃO DO TIPO GERAL (BLOQUEIO, REGULAGEM, CONTROLE,
SEGURANÇA, ETC.) POR MEIO DE CONVENÇÕES
6. TODOS OS INSTRUMENTOS (GERALMENTE DE ACORDO COM AS
CONVENÇÕES ISA – INSTRUMENTATION SOCIETY OF AMERICA) COM
INDICAÇÃO DE TIPO, IDENTIFICAÇÃO, TAMANHO, ARRANJOS
RESPECTIVOS DE VÁLVULAS, TUBOS DE CONTORNO, ETC,
INCLUSIVE FLANGES DE ORIFÍCIO. DEVEM FIGURAR AS LINHAS DE
AR COMPRIMIDO DE COMANDO DAS VÁLVULAS DE CONTROLE COM
AS RESPECTIVAS LIGAÇÃO
FLUXOGRAMAS
NORMAS DE DESENHO
NO DESENHO DE FLUXOGRAMAS DE PROCESSO E MECÂNICO, É
USUAL QUE SEJAM OBSERVADAS AS SEGUINTES NORMAS:
1. DEVE APRESENTAR UMA ORDEM RACIONAL NA DISPOSIÇÃO DAS
TUBULAÕES E EQUIPAMENTOS, INDEPENDENTEMENTE DO ARRANJO
FÍSICO DESSES ELEMENTOS NA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL.
GERALMENTE É FEITO DE FORMA QUE O SENTIDO GERAL DO FLUXO
NAS TUBULAÇÕES PRINCIPAIS SEJA DA ESQUERDA PARA A DIREITA
2. DEVE SER DIVIDIDO PREFERENCIALMENTE EM TRÊS FAIXAS
HORIZONTAIS.
TORRES,
VASOS,
FORNOS,
TANQUES
E
ASSEMELHADOS DEVEM SER DESENHADOS NA FAIXA SUPERIOR,
PERMUTADORES DE CALOR NA FAIXA INTERMEDIÁRIA E BOMBAS E
COMPRESSORES NA FAIXA INFERIOR
FLUXOGRAMAS
NORMAS DE DESENHO
3. PARA TUBOVIAS E TUBULAÇÕES INTERLIGANDO PARQUES DE
TANQUES E CASAS DE BOMBAS DE TRANSFERÊNCIA, É DESEJÁVEL
QUE A DISPOSIÇÃO DAS TUBULAÇÕES E EQUIPAMENTOS SE
ASSEMELHE AO ARRANJO FÍSICO DESTAS INSTALAÇÕES
4. TODAS AS TUBULAÇÕES DEVEM SER REPRESENTADAS POR
LINHAS HORIZONTAIS E VERTICAIS, SENDO AS HORIZONTAIS
CONTÍNUAS E AS VERTICAIS INTERREOMPIDAS NOS CRUZAMENTOS
5. EM GERAL, AS TUBULAÇÕES PRINCIPAIS DEVEM SER
DESENHADAS COM LINHAS LARGAS, SENDO AS LINHAS ESTREITAS
RESERVADAS
PARA
EQUIPAMENTOS,
INSTRUMENTAÇÃO,
CHAMADAS PARA NOTAS, SÍMBOLOS OU CONVENÇÕES DE
NUMERAÇÃO OU CONTINUAÇÃO
FLUXOGRAMAS
NORMAS DE DESENHO
6. DEVEM SER COLOCADAS SETAS INDICATIVAS DO SENTIDO DO
FLUXO GARANTINDO A COMPREENSÃO DO PROCESSO. O
ESPAÇAMENTO ENTRE AS LINHAS DEVE SER NO MÍNIMO DE 6mm
7. OS DADOS TÉCNICOS BÁSICOS PARA OS EQUIPAMENTOS DEVEM
APARECER EM FORMA DE TABELA NA PARTE INFERIOR DO
DESENHO. NO CORPO DO FLUXOGRAMA, OS EQUIPAMENTOS
DEVEM SER SÓ IDENTIFICADOS
8. LINHAS TRACEJADAS SÓ DEVEM SER USADAS PARA INDICAR
SINAIS ELÉTRICOS
9. LINHAS TRAÇO-PONTO SÃO UTILIZADAS PARA A INDICAÇÃO DO
LIMITE DE BATERIA DE EQUIPAMENTOS DO TIPO PACOTE OU PARA
INDICAÇÃO DA PREVISÃO DE INSTALAÇÕES FUTURAS
FLUXOGRAMAS
NORMAS DE DESENHO
10. OS TRECHOS DE SAÍDA DO DESENHO DEVEM SER INDICADOS
POR RETÂNGULOS ONDE APARECEM UMA OU MAIS DAS SEGUINTES
INFORMAÇÕES, CONFORME O CASO:
 IDENTIFICAÇÃO DA UNIDADE (DE OU PARA) QUE INTERLIGA A LINHA
OU GRUPO DE LINHAS
NÚMERO DO FLUXOGRAMA CONTINUAÇÃO, SE HOUVER;
IDENTIFICAÇÃO DO NOVO NÚMERO DE CADA LINHA NO FLUXOGRAMA
CONTINUAÇÃO EM OUTRA UNIDADE
IDENTIFICAÇÃO DO EQUIPAMENTO DE ORIGEM OU DE DESTINO DA
TUBULAÇÃO
FLUXOGRAMAS
NORMAS DE DESENHO
11. EM SISTEMAS COMPLEXOS, TAMBÉM É COMUM FAZER VÁRIOS
FLUXOGRAMAS DA MESMA ÁREA, MOSTRANDO, POR EXEMPLO, UM
AS TUBULAÇÕES PRINCIPAIS, OUTRO AS TUBULAÇÕES DE SERVIÇO,
ETC.
12. TODAS AS LINHAS DEVERÃO ESTAR IDENTIFICADAS