Apostila de Desenho Básico de Tubulação

DESENHO BSICO DE TUBULAO

Senai-itaja-sc prof.: Sidnei R. leite

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INTRODUO;

1- CONCEITOS BSICOS SOBRE TUBOS E CANOS: - definio; - Normas mais importantes para tubos de ao: ANSI, DIN e JIS; - Simbologia;

2- DESENHO ISOMTRICO; - Orientao de desenho isomtrico; - Emblema de orientao; - Tubos clssicos; - Tubo inclinado em isomtrico.

3- DIAGRAMA: - Definio de fluxograma; - descrio de diagrama; - Contedo de diagrama; - Definio de simbologia; - Simbologia convencional.

4- ARRANJO GERAL: - Arranjo de tubulaes; - Marca de orientao; - Representao de tubos no arranjo; - Arranjo de um sistema.

5- PR-FABRICAO: - Tubo pr-fabricado; - Modelo para desenho de pr-fabricado; - ngulos de pr-fabricao; - Tipos de desenhos de pr-fabricado; - Pr-fabricado feito por computador.



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INTRODUO

A presente disciplina tem por objetivo principal o de dar competncia para o aluno desenhar e ler desenhos de diagramas, arranjos e peas pr-fabricadas de tubulaes. Paralelo a este, contm informaes rpidas sobre tubos, normas, bombas, vlvulas, flanges e outros equipamentos principais que se faam necessrios quando do projeto e construo de uma rede de tubulao naval.



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1- CONCEITOS BSICOS DE TUBOS E CANOS:

So elementos fechados, ocos, geralmente cilndricos, com funo estrutural ou de conduo de fluidos (lquidos ou gases). Embora seja de uso corrente na regio o termo TUBO para redes de tubulaes navais e, em funo disso, usaremos a palavra tubo para nos referirmos a estes elementos das redes navais, na verdade os conceitos de tubos e canos guardam uma diferena:

- TUBO- Tem, na verdade, funo estrutural, como por exemplo, em andaimes, corrimos, etc., e so assim entendidos pelos fornecedores quando os compramos indicando seu dimetro externo.

- CANOS- Sua funo o de conduo de fluidos. So indicados pelo seu DN (dimetro nominal, que um nmero sem correspondncia com o externo ou o interno), que uma dimenso de caracterizao, utilizada para compra e hoje normalizada.

Obs.: Em virtude das solicitaes de compra citarem o DN, embora chamando o produto de tubo, os fornecedores sabem que se tratam de canos.

Em virtude do exposto acima, chamaremos ento de tubulao ao conjunto de elementos que comporo uma rede.

So normatizados, isto , seguem padres definidos por normas tais como ANSI, DIN e JIS (as mais importantes), as quais determinam seu DN, DI ( interno), DE ( externo) e sch (Schedule, n que nos d uma ideia da resistncia do tubo).

Obs.: Sch no uma espessura do tubo!

REPRESENTAO DE TUBOS- Representam-se por linhas duplas ou unifilar simples.



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COTAS NOS TUBOS- Para efeito de desenho e fabricao, os tubos tem as suas cotas e medies feitas em relao a linha de centro das mesmas. Eventualmente em desenhos de montagem, em casos de suporte ou ancoragem, os tubos podero ter suas cotas em relao ao dimetro externo.

SIMBOLOGIA PARA REDES DE TUBULAES- Em desenhos ortogonais (vistas) identificam-se os tipos de curvas conforme indicado abaixo:

Quando acontecer de dois tubos na planta encontrarem-se superpostos, no havendo como vermos o tubo inferior, o recurso mostrar o tubo superior seccionado e um trecho do tubo inferior, conforme mostrado nos exemplos abaixo:



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Conforme a ISO / R 538 ( Internacional Organization for Standardization), temos os seguintes Smbolos Gerais Convencionais:

Para acessrios e equipamentos, os smbolos a seguir so os comumente usados em projetos, podendo haver variaes de estaleiro para estaleiro:



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2- DESENHO ISOMTRICO:

Uma forma muito usada para a representao de tubos e de tubulaes o desenho em PERSPECTIVA ISOMTRICA ou, simplesmente, ISOMTRICO.

O isomtrico usado em desenhos de pr-fabricao, em partes de sistemas de redes, em arranjos de tubulaes e, as vezes, at em diagramas.

ORIENTAO DE DESENHO ISOMTRICO- Todo o desenho tcnico feito para ser lido e executado e, por isso, o desenhista sempre tem que ter a preocupao de mostrar todos os elementos necessrios e suficientes para a fcil leitura e interpretao dos desenhos. Dentre esses elementos destacamos aqui a orientao do desenho. A orientao do desenho feita atravs do EMBLEMA DE ORIENTAO, o qual desenhado na parte superior direita do desenho. Veja abaixo um modelo usado em tubulao naval:

O desenho isomtrico feito geralmente traando-se linhas verticais e diagonais, com ngulos de 30 em relao a uma linha horizontal; porm, com o uso de programas de computadores, onde se constri o modelo em 3 dimenso, ou 3D, como comumente chamado, essa regra est em desuso, pois do modelo 3D retira-se a projeo isomtrica com os tubos sendo vistos como realmente so. Vale dizer que tambm a regra de orientao, conforme mostrado acima, no seguida fielmente, sendo conveniente que se mostre o desenho isomtrico o mais claro possvel, mostrando os detalhes mais importantes; isto permitido, desde que o emblema de orientao esteja orientado de acordo com o isomtrico.

TUBOS CLSSICOS- Quando da confeco de um desenho de tubulaes, o projetista deve usar a tcnica da simplicidade, ou seja, onde cabe um tubo reto, nunca deve colocar um tubo curvo ou inclinado. Evidentemente o tubo mais simples que pode ser usado um tubo reto. O segundo tubo mais simples e um tubo com apenas uma curvatura, e assim sucessivamente, com ramais, etc. Pelo grau de simplicidade dos desenho, confeco e montagem, ns chamamos os tubos mais simples de TUBOS CLSSICOS.



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TUBOS INCLINADOS So chamados de tubos inclinados aqueles que fazem sua mudana de direo em ngulos diferentes de um ngulo de 90, ou tambm aqueles cuja posio de montagem esteja fora dos planos ortogonais.

TUBOS INCLINADOS EM ISOMTRICO Existem dois meios auxiliares de representao isomtrica para tubos inclinados, a saber:

Exemplo de tubo inclinado em isomtrico em relao a dois planos:



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3- DIAGRAMAS:

Diagrama, ou fluxograma, um desenho esquemtico que mostra o funcionamento de um sistema de redes, definindo tambm a posio relativa dos seus equipamentos e acessrios.

UTILIZAO DO DIAGRAMA um instrumento bsico que serve como fonte de consulta e para definio dos seguintes pontos:

- Funcionamento do sistema; - Projeto, Planejamento e Escolha dos equipamentos e acessrios; - Especificao e compra de materiais; - Estimativa de trabalho e mo de obra.

Exemplo de sistemas mostrado atravs de Diagrama:

REDE HIDRULICA DO SISTEMA DE GOVERNO



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DIAGRAMA DE REDE DE AR COMPRIMIDO



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DIAGRAMA DE REDE DE GUA POTVEL



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CONTEDO DOS DIAGRAMAS Consideraes que devem ser tomadas quanto ao contedo e a confeco dos diagramas:

1- O nome do equipamento deve ser escrito dentro do smbolo ou perto do mesmo, a fim de facilitar a leitura e interpretao do diagrama;

2- A numerao da linha ser feita na parte superior, acrescida das convenes de tratamento de superfcie e tipo de isolamento. O dimetro da rede ser escrito na parte inferior da linha, acrescido das convenes de tipo de tubo;

3- Sempre que houver cruzamento de linhas, a linha vertical ter um semicrculo quando cruzar com a linha horizontal;

4- O sentido de fluxo deve ser indicado claramente no diagrama. No caso de vrias linhas em paralelo, colocar as setas indicativas de fluxo uma perto da outra;

5- A indicao de linha de outro diagrama feita atravs de linha imaginria, trao dois pontos;

6- Fazer indicaes de forma a propiciar um perfeito funcionamento do sistema. Exemplo: No caso de vlvulas cuja situao no diagrama possa suscitar erros de utilizao, devemos enfatizar sua posio normal de funcionamento no sistema: aberta ou fechada.



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4- ARRANJO GERAL:

DESENHOS DE UM PROJETO So os seguintes os desenhos bsicos necessrios e usados em um projeto de tubulaes: Diagrama (ou fluxograma) das redes, arranjo geral das tubulaes e pr-fabricao dos tubos (spools). A descrio lgica de confeco dos desenhos de tubulaes para um projeto a seguinte:

1- Aps os estudos e contratao da obra, e baseado nas especificaes contratuais, so feitos os diagramas dos sistemas. |Os diagramas so ento discutidos e aprovados pelas partes contratantes e fiscalizadora.

2- Aprovados os diagramas, so elaborados os desenhos de arranjos gerais de tubulaes.

3- A etapa seguinte o desmembramento do arranjo geral em desenhos das partes, que podem ser desenhos isomtricos das partes, ou ainda, desenhos de compartimentos. Feito ento os desenhos das partes, detalham-se os pr-fabricados (spools), que apresentam cada tubo em separado.

ARRANJOS DE TUBULAES o desenho completo onde aparecem posicionados todos os equipamentos, acessrios e tubos existentes nos sistemas que compem uma parte ou todo um projeto de tubulao.

MARCA DE ORIENTAO DE DESENHO DE ARRANJO Em desenhos de tubulaes para navios a marca de orientao dada pela direo PROA ou VANTE do navio, sendo preferencialmente a direo da linha horizontal a direita do observador. A direo VANTE tambm identificada pela numerao crescente das cavernas do navio (observe nos desenhos a seguir).

REPRESENTAO DE TUBOS EM ARRANJOS NAVAIS Classicamente os tubos eram representados por LINHA DUPLA e UNIFILAR SIMPLES. A linha dupla formada por duas linhas paralelas afastadas entre si na distncia do dimetro externo (DE) do tubo, separadas por uma linha de centro (trao-ponto) equidistante de ambas; nesta representao no se representa a linha de espessura do tubo. A tubulao feita em linha unifilar simples era representada por apenas uma linha. Atualmente, como os arranjos so construdos por meio de computadores e cada vez mais em programas 3D, tipo Solidworks, as representaes acima esto em desuso. De qualquer forma, em qualquer dos tipos de desenho acima citados, no intuito de evitar interferncias, os flanges deveriam ser desenhados com suas medidas em escala.

Os arranjos atualmente so representados por vistas isomtricas e por desenhos ortogonais.



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REPRESENTAO DE ALTURAS DE TUBULAES EM ARRANJOS NAVAIS Basicamente, cotas so as mais presentes em um desenho, sempre indicando (salvo por necessidade maior, quanto ento se utiliza a face inferior do tubo) a distncia, da linha de centro do tubo, at a linha de centro da embarcao, ou de um elemento estrutural da caverna, de uma antepara, da face do piso , ou do teto.

Na impossibilidade de uma cota indicativa da altura do tubo, como em vistas superiores (em planta), utilizamos as letras H e h seguidas pela medida.

H indica distncia do piso ao centro do tubo; h indica distncia do teto ao centro do tubo.

Exemplo: H= 500 - Significa que o centro do tubo est a 500 mm do piso da sala onde ele se encontra.

VISTA DE UM ARRANJO DE UMA PRAA DE MQUINAS (PM)

O exemplo acima o resultado de uma montagem executada no programa Solidworks. Todos os equipamentos, suas medidas e seus posicionamentos, so montados em uma estrutura de uma embarcao. dai que o Projetista de Tubulaes ir tirar as informaes precisas para desenvolver suas redes.



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Do desenho anterior constri-se o Arranjo da PM, extraindo-se as vistas ortogonais e/ou cortes, as quais so colocadas em folhas padres com legenda e tens descritivos (ver detalhe abaixo), conforme o exemplo a seguir:



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A seguir veremos um arranjo de uma rede de gua potvel.



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EXEMPLO DE ARRANJO DE GUA POTVEL PARA UM REBOCADOR



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5- PR-FABRICAO:

partir da construo do arranjo sero detalhados todos os pr-fabricados ou "spools". Um pr-fabricado um produto acabado ou preparado para algum procedimento em uma rede; um tubo simplesmente cortado no um pr-fabricado; mas chanfrado para receber uma solda, por exemplo, sim. Devem constar em um desenho de um pr-fabricado, alm da folha e legenda, as dimenses da pea, ngulos de curvas, tabela com dados de cada parte do pr-fabricado, tais como quantidades, especificao tcnica, material, DN (dimetro nominal) se for tubo, e dimenses. Vejamos um exemplo abaixo de um pr-fabricado:

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