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N-2719 REV. A 09 / 2009
PROPRIEDADE DA PETROBRAS 1 página
Estocagem de Tubo em Área Descoberta
CONTEC Comissão de Normalização
Técnica
SC-13
Oleodutos e Gasodutos 1a Emenda
Esta é a 1a Emenda da PETROBRAS N-2719 REV. A, e se destina a modificar o seu texto nas partes indicadas a seguir: NOTA 1 As novas páginas com as alterações efetuadas estão colocadas nas posições
correspondentes. NOTA 2 As páginas emendadas, com a indicação da data da emenda, estão colocadas no final da
norma, em ordem cronológica, e não devem ser utilizadas. - Figura 1.3: (1a Emenda) Alteração na Figura. - Item 5.1.5: (1a Emenda) Alteração no texto. - Tabela 1: (1a Emenda) Alteração na Tabela.
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PROPRIEDADE DA PETROBRAS 12 páginas e Índice de Revisões
Estocagem de Tubo em Área Descoberta
Procedimento
Esta Norma substitui e cancela a sua revisão anterior.
Cabe à CONTEC - Subcomissão Autora, a orientação quanto à interpretação do texto desta Norma. O Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma é o responsável pela adoção e aplicação das suas seções, subseções e enumerações.
CONTEC Comissão de Normalização
Técnica
Requisito Técnico: Prescrição estabelecida como a mais adequada e que deve ser utilizada estritamente em conformidade com esta Norma. Uma eventual resolução de não segui-la (“não-conformidade” com esta Norma) deve ter fundamentos técnico-gerenciais e deve ser aprovada e registrada pelo Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma. É caracterizada por verbos de caráter impositivo.
Prática Recomendada: Prescrição que pode ser utilizada nas condições previstas por esta Norma, mas que admite (e adverte sobre) a possibilidade de alternativa (não escrita nesta Norma) mais adequada à aplicação específica. A alternativa adotada deve ser aprovada e registrada pelo Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma. É caracterizada por verbos de caráter não-impositivo. É indicada pela expressão: [Prática Recomendada].
SC - 13
Cópias dos registros das “não-conformidades” com esta Norma, que possam contribuir para o seu aprimoramento, devem ser enviadas para a CONTEC - Subcomissão Autora.
As propostas para revisão desta Norma devem ser enviadas à CONTEC - Subcomissão Autora, indicando a sua identificação alfanumérica e revisão, a seção, subseção e enumeração a ser revisada, a proposta de redação e a justificativa técnico-econômica. As propostas são apreciadas durante os trabalhos para alteração desta Norma.
Oleodutos e Gasodutos
“A presente Norma é titularidade exclusiva da PETRÓLEO BRASILEIRO S.A. - PETROBRAS, de uso interno na Companhia, e qualquer reprodução para utilização ou divulgação externa, sem a prévia e expressa autorização da titular, importa em ato ilícito nos termos da legislação pertinente, através da qual serão imputadas as responsabilidades cabíveis. A circulação externa será regulada mediante cláusula própria de Sigilo e Confidencialidade, nos termos do direito intelectual e propriedade industrial.”
Apresentação
As Normas Técnicas PETROBRAS são elaboradas por Grupos de Trabalho - GTs (formados por Técnicos Colaboradores especialistas da Companhia e das suas Subsidiárias), são comentadas pelas Unidades da Companhia e das suas Subsidiárias, são aprovadas pelas Subcomissões Autoras - SCs (formadas por técnicos de uma mesma especialidade, representando as Unidades da Companhia e as suas Subsidiárias) e homologadas pelo Núcleo Executivo (formado pelos representantes das Unidades da Companhia e das suas Subsidiárias). Uma Norma Técnica PETROBRAS está sujeita a revisão em qualquer tempo pela sua Subcomissão Autora e deve ser reanalisada a cada 5 anos para ser revalidada, revisada ou cancelada. As Normas Técnicas PETROBRAS são elaboradas em conformidade com a Norma Técnica PETROBRAS N-1. Para informações completas sobre as Normas Técnicas PETROBRAS, ver Catálogo de Normas Técnicas PETROBRAS.
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Prefácio Esta Norma PETROBRAS N-2719 REV. A é a Revalidação da PETROBRAS N-2719 12/2002, não tendo sido alterado o seu conteúdo, exceto em 1.2, 2, 5.1.4, 5.1.5, 5.2.1, Tabelas 1, 2, 3 e 4. 1 Escopo 1.1 Esta Norma fixa as condições exigíveis para a estocagem de tubos revestidos e não revestidos em área descoberta, especialmente preparada para essa finalidade. 1.2 Os revestimentos externos contemplados nesta Norma são:
a) polipropileno; b) polietileno; c) epóxi aplicado em pó (FBE); d) espuma de poliuretano (PUF).
1.3 Esta Norma se aplica a projetos iniciados a partir da data de sua edição. 1.4 Esta Norma contém Requisitos Técnicos e Prática Recomendada. 2 Referências Normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação desta Norma. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes dos referidos documentos (incluindo emendas).
Norma Regulamentadora no 18 (NR - 18) - Condições e Meio Ambiente do Trabalho na Indústria da Construção; PETROBRAS N-862 - Execução de Terraplanagem; PETROBRAS N-1190 - Cercas e Portões; PETROBRAS N-1965 - Movimentação de Carga com Guindaste Terrestre; PETROBRAS N-2133 - Apresentação de Projetos de Arruamento e Pavimentação.
3 Termos e Definições Para os propósitos desta Norma são adotados os termos e definições indicadas em 3.1 e 3.2. 3.1 áreas agressivas regiões geográficas em que a atmosfera local possa ser caracterizada como industrial ou marítima. 3.2 estocagem por período longo estocagem de tubos por períodos superiores a 1 ano em condições normais ou a 6 meses em áreas agressivas.
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4 Condições Gerais 4.1 Procedimento de Estocagem A estocagem dos tubos deve ser executada de acordo com um “Procedimento”, elaborado em conformidade com esta Norma e com documentos de projeto contendo, no mínimo, os seguintes itens:
a) sistema de empilhamento dos tubos; b) cálculos estruturais para empilhamento; c) manuseio; d) sistema de segurança [conforme norma regulamentadora no 18 (NR - 18)]; e) inspeção.
4.2 Localização Na escolha do local de estocagem devem ser levadas em consideração a estabilidade do terreno, facilidade de acesso e sua planicidade, além da segurança devido à redes elétricas, tráfego intenso e proximidade de comunidades. 4.3 Projeto da Área O projeto de construção da área de estocagem deve ser executado, considerando a estimativa de tubos a armazenar, tipos de veículos e equipamentos, carga por eixo, freqüência de tráfego e período previsto para a estocagem, de acordo com a PETROBRAS N-2133. 4.4 Preparação do Terreno O terreno deve ser preparado segundo a PETROBRAS N-862. 4.5 Construção da Área de Estocagem 4.5.1 O arranjo físico da área deve obedecer ao projeto mencionado em 4.3. 4.5.2 A largura das ruas deve permitir o carregamento e descarregamento dos tubos, o trânsito e a manobra de veículos e equipamentos. 4.5.3 O sistema de drenagem deve ser feito de modo a evitar o empoçamento e direcionar o escoamento das águas para fora da área. 4.6 Preparação das Pistas de Rolamento As pistas de rolamento das ruas e eventuais retornos devem receber um tratamento para permitir o trânsito de veículos em quaisquer condições de tempo. 4.7 Preparação do Terreno para Área de Empilhamento 4.7.1 A base de apoio da pilha de tubos, após preparada, deve apresentar um índice de resistência a compressão igual ou superior a 1 kgf/cm2.
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4.7.2 O terreno deve ser preparado com caimento mínimo de 0,5 %, direcionando as águas pluviais para o sistema de drenagem. 5 Condições Específicas 5.1 Sistema de Empilhamento dos Tubos 5.1.1 A primeira camada de tubos da pilha deve ser apoiada em barrotes de madeira com comprimento mínimo de 3 m e com seção transversal de, pelo menos, 15 cm x 15 cm. 5.1.2 Os apoios devem ser instalados de modo que os tubos armazenados tenham um caimento mínimo de 1 % para evitar o acúmulo de água nos seus interiores. 5.1.3 O empilhamento de tubos deve ser realizado de acordo com as Figuras 1 e 2.
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5.1.4 No caso da estocagem ser feita por período inferior a 12 meses, em condições normais ou inferior a 6 meses em áreas agressivas, os tubos podem ser estocados na forma piramidal ou prismática, adotando-se o cálculo do número máximo de camadas descritos em 5.2.1. O espaçamento mínimo recomendado entre pilhas de tubos é 150 cm. 5.1.5 Para estocagem de tubos revestidos com FBE e PUF devem ser utilizados sacos com areia ou casca de arroz para espaçar os tubos (ver Figura 1). A vida útil dos sacos deve ser compatível com o período de estocagem. Para proteção dos tubos com FBE devem ser mantidos os anéis de corda sintética igualmente espaçados. 5.1.6 No caso de estocagem por prazo superior a 12 meses, em condições normais, ou a 6 meses em áreas agressivas, deve ser adotado o sistema de empilhamento prismático com cunha espaçadora (conforme Figura 3) entre os tubos de uma mesma camada, para impedir o acúmulo de resíduos e água.
B
A
45° C
Figura 3.1 - Cunha de Segurança
7,5cmB 45°
A
45°
Figura 3.2 - Cunha Espaçadora Onde:
A é igual a 2 + 1,17 X R; B é igual a 0,4 X R; C é igual a 7,5 cm para cunha móvel ou 12 cm para cunha fixa; A é o comprimento da cunha, em cm; B é a altura da cunha, em cm; C é a largura da cunha de segurança, em cm; R é o raio externo do tubo, em cm.
NOTA Como alternativa ao uso das cunhas externas da base, travas laterais dimensionadas em
função das dimensões do tubo e do número de camadas de tubos podem ser empregadas. [Prática Recomendada]
Figura 3 - Detalhes da Cunha de Madeira 5.1.7 No sistema de empilhamento prismático, as camadas de tubos devem ser separadas por tábuas com seção de 2,5 cm x 15 cm. Os tubos das extremidades laterais da pilha devem ser escorados com cunhas de segurança, conforme Figura 3, pregadas nas tábuas.
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5.1.8 No sistema de empilhamento prismático, o número de tábuas que separam as camadas de tubos devem seguir o número de barrotes de madeira, com o mesmo espaçamento. Cunhas de segurança móveis (conforme Figura 3) devem ser utilizadas entre os tubos para conter o movimento lateral. 5.1.9 Quando o prazo de estocagem for maior que 1 ano, os barrotes, tábuas e cunhas devem ser tratados com conservante para madeira. 5.1.10 No caso de estocagem por períodos longos em áreas agressivas, os tubos devem ser limpos internamente e suas extremidades devem ser tamponadas. 5.2 Cálculos Estruturais para Empilhamento de Tubos 5.2.1 Número de Camadas de Tubos A Tabela 1 apresenta o número máximo de camadas de tubos (N), em função do diâmetro nominal e do revestimento.
TABELA 1 - NÚMERO MÁXIMO DE CAMADAS DE TUBOS Número Máximo de Camadas (N)
Diâmetro nominal (pol) Não revestido FBE Polietileno/polipropileno Espuma de
poliuretano 3 24 24 9 3 4 21 21 9 3 6 17 17 8 2 8 14 14 7 2 10 12 12 7 2 12 10 10 6 2 14 10 10 6 1 16 9 9 6 1 18 8 8 5 1 20 7 7 5 1 22 7 7 5 1 24 6 6 5 1 26 6 6 4 1 28 5 5 4 1 30 5 5 4 1 32 5 5 4 1 34 5 5 3 1 36 4 4 3 1 38 4 4 3 1 40 4 4 2 1 42 4 4 2 1 44 4 4 2 1 46 4 4 2 1 48 4 4 2 1 52 3 3 2 1
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5.2.2 Distribuição dos Apoios dos Tubos 5.2.2.1 A distribuição dos apoios dos tubos deve ser feita de acordo com a Figura 4.
l - comprimento do vão
Comprimento do tubo
1/2 1/2
Figura 4 - Distribuição dos Apoios dos Tubos
5.2.2.2 Para empilhamento com número máximo de camadas, a distribuição dos apoios deve ser feita em função do diâmetro nominal dos tubos, de modo que se tenha o comprimento do vão mostrado na Tabela 2.
Tabela 2 - Comprimento do Vão para o Número Máximo de Camadas
Diâmetro nominal (pol)
Comprimento do vão (cm)
4 50
6 e 8 80
10 a 16 120
18 a 48 150
52 200
NOTA Se o número de camadas a ser utilizado (n) for inferior ao número máximo de camadas (N), o vão da Tabela 2 pode ser aumentado, desde que observada a resistência da base e do apoio.
5.2.2.3 Não é permitido utilizar comprimento do vão menor do que o apresentado na Tabela 2, com a finalidade de aumentar o número máximo de camadas calculado. 5.2.2.4 É permitido utilizar comprimento do vão menor que o apresentado na Tabela 2, com o objetivo de diminuir a pressão da pilha sobre a base, ou diminuir a tensão de flexão nos apoios da pilha. 5.2.3 Pressão das Pilhas sobre a Base 5.2.3.1 A pressão do apoio sobre a base (terreno preparado) deve ser verificada para que a resistência do terreno (conforme 4.7.1) não seja ultrapassada, através da seguinte fórmula:
Pb = N.fp.t.l
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Onde:
Pb é a pressão da pilha sobre a base, em kgf/cm2; N é o número máximo de camadas; fp é o fator de pressão sobre a base (ver Tabela 3); t é a espessura do tubo, em cm; l é o comprimento do vão, em cm.
Tabela 3 - Fator de Pressão sobre a Base - fp
Diâmetro nominal (pol) fp
4 a 36 0,00157
38 a 52 0,00177
5.2.4 Tensão Normal de Flexão nos Apoios 5.2.4.1 A tensão normal de flexão nos apoios (barrotes ou toras) deve ser verificada para que a resistência da madeira não seja ultrapassada através da seguinte fórmula:
Tf = N.fta.t.l Onde:
Tf é a tensão normal de flexão, em kgf/cm2; N é o número máximo de camadas; fta é o fator de tensão no apoio (ver Tabela 4); t é a espessura do tubo, em cm; l é o comprimento do vão, em cm.
NOTA As tensões admissíveis na flexão simples para as qualidades de madeira freqüentemente
empregadas como apoios são as seguintes:
a) pinho do paraná - 87 kgf/cm2; b) eucalipto - 172 kgf/cm2.
5.2.4.2 A Tabela 4 apresenta o fator de tensão nos apoios em função do diâmetro nominal do tubo.
Tabela 4 - Fator de Tensão nos Apoios - fta
Diâmetro nominal (pol) fta
4 a 16 0,055
18 a 26 0,067
28 a 44 0,083
46 a 52 0,114
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5.3 Manuseio 5.3.1 Os tubos devem ser manuseados de modo a evitar que sofram qualquer dano. 5.3.2 Devem ser empregados equipamentos adequados às operações de carga e descarga dos tubos, sendo a execução destes serviços feita conforme a PETROBRAS N-1965. 5.3.3 Durante a movimentação dos tubos, especial cuidado deve ser tomado com as suas extremidades biseladas. O aro protetor do bisel, quando existir, não deve ser retirado, devendo permanecer instalado até a utilização do tubo durante a montagem. 5.3.4 Para tubos revestidos, as partes do equipamento de operação em contato com o tubo (garfo/patolas) devem estar protegidas ou revestidas, de modo que não causem qualquer dano ao revestimento. 5.3.5 Dentro dos tubos ou sobre as pilhas não é permitido o armazenamento de nenhum material. 5.3.6 O manuseio de tubos na pilha deve ser feito com o auxílio de cunhas de segurança móveis conforme Figura 3. 5.3.7 Para movimentação dos tubos com cruzetas, deve ser tomado especial cuidado a fim de evitar que as cruzetas se soltem, ou seja, danificadas. 5.4 Segurança na Área do Estaleiro 5.4.1 Quando necessário, a área do estaleiro deve ser protegida por uma cerca, tipo I da PETROBRAS N-1190. 5.4.2 A área de estocagem de tubos deve ser sinalizada com placas de advertência e sinalização para o trânsito de carretas e equipamentos. 5.4.3 Os tubos com características diferentes, tais como: material, diâmetro, espessura, revestimento e espessura de revestimento de concreto devem ser armazenados em pilhas diferentes, que devem ser sinalizadas com placas indicando suas características. 5.4.4 Deve ser prevista uma rotina de limpeza e conservação da área de estocagem de tubos. 5.5 Inspeção No momento do empilhamento e semestralmente, os seguintes itens devem ser inspecionados e registrados por pessoal qualificado:
a) número de camadas; b) caimento dos tubos; c) estado de conservação das cunhas; d) dimensionamento e distribuição das cunhas nas pilhas; e) distância entre os tubos e o solo para evitar corrosão e acúmulo de sujeira; f) ocorrência de avarias devido a problemas no manuseio; g) proteção do bisel ou tamponamento do tubo (quando requerido);
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h) condições das bases de apoio quanto ao estado de conservação, distribuição e
posicionamento no solo; i) condições dos espaçadores de camada quanto ao estado de conservação e alinhamento
destes com as bases de apoio; j) ausência de pregos ou outro tipo de material que possa provocar dano no revestimento
do tubo; k) alinhamento das camadas da pilha para evitar desmoronamento; l) anéis de corda sintética nos tubos revestidos com FBE; m) condições internas dos tubos; n) condições do terreno; o) identificação do tubo.
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IR 1/1
ÍNDICE DE REVISÕES
REV. A
Partes Atingidas Descrição da Alteração 1.2, 2, 5.1.4, 5.1.5 e 5.2.1 Emendados
Tabelas 1, 2, 3 e 4 Emendadas
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5.1.4 No caso da estocagem ser feita por período inferior a 12 meses, em condições normais ou inferior a 6 meses em áreas agressivas, os tubos podem ser estocados na forma piramidal ou prismática, adotando-se o cálculo do número máximo de camadas descritos em 5.2.1. O espaçamento mínimo recomendado entre pilhas de tubos é 150 cm. 5.1.5 Para estocagem de tubos revestidos devem ser utilizados sacos com areia ou casca de arroz para espaçar os tubos (ver Figura 1). A vida útil dos sacos deve ser compatível com o período de estocagem. Para proteção dos tubos com FBE devem ser mantidos os anéis de corda sintética igualmente espaçados. 5.1.6 No caso de estocagem por prazo superior a 12 meses, em condições normais, ou a 6 meses em áreas agressivas, deve ser adotado o sistema de empilhamento prismático com cunha espaçadora (conforme Figura 3) entre os tubos de uma mesma camada, para impedir o acúmulo de resíduos e água.
B
A
45° C
Figura 3.1 - Cunha de Segurança
7,5cmB 45°
A
45°
Figura 3.2 - Cunha Espaçadora Onde:
A é igual a 2 + 1,17 X R; B é igual a 0,4 X R; C é igual a 7,5 cm para cunha móvel ou 12 cm para cunha fixa; A é o comprimento da cunha, em cm; B é a altura da cunha, em cm; C é a largura da cunha de segurança, em cm; R é o raio externo do tubo, em cm.
NOTA Como alternativa ao uso das cunhas externas da base, travas laterais dimensionadas em
função das dimensões do tubo e do número de camadas de tubos podem ser empregadas. [Prática Recomendada]
Figura 3 - Detalhes da Cunha de Madeira 5.1.7 No sistema de empilhamento prismático, as camadas de tubos devem ser separadas por tábuas com seção de 2,5 cm x 15 cm. Os tubos das extremidades laterais da pilha devem ser escorados com cunhas de segurança, conforme Figura 3, pregadas nas tábuas.
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5.1.8 No sistema de empilhamento prismático, o número de tábuas que separam as camadas de tubos devem seguir o número de barrotes de madeira, com o mesmo espaçamento. Cunhas de segurança móveis (conforme Figura 3) devem ser utilizadas entre os tubos para conter o movimento lateral. 5.1.9 Quando o prazo de estocagem for maior que 1 ano, os barrotes, tábuas e cunhas devem ser tratados com conservante para madeira. 5.1.10 No caso de estocagem por períodos longos em áreas agressivas, os tubos devem ser limpos internamente e suas extremidades devem ser tamponadas. 5.2 Cálculos Estruturais para Empilhamento de Tubos 5.2.1 Número de Camadas de Tubos A Tabela 1 apresenta o número máximo de camadas de tubos (N), em função do diâmetro nominal e do revestimento.
Tabela 1 - Número Máximo de Camadas de Tubos Número Máximo de Camadas (N)
Diâmetro nominal (pol) Não revestido FBE Polietileno/polipropileno Espuma de
poliuretano 3 24 24 9 3 4 21 21 9 3 6 17 17 8 2 8 14 14 7 2 10 12 13 7 2 12 10 12 6 2 14 10 10 6 1 16 9 10 6 1 18 8 10 5 1 20 7 9 5 1 22 7 8 5 1 24 6 7 5 1 26 6 7 4 1 28 5 6 4 1 30 5 6 4 1 32 5 5 4 1 34 5 5 3 1 36 4 5 3 1 38 4 4 3 1 40 4 4 2 1 42 4 4 2 1 44 4 4 2 1 46 4 4 2 1 48 4 4 2 1 52 3 3 2 1
