Dimensionamento mecânico de tubulações : projeto normatizado, análise de flexibilidade e esforços atuantes.

Abstract

Com a crescente demanda e investimentos na indústria de processo, sistemas de tubulações são utilizados em larga escala para viabilizar produções, armazenamento e distribuição de produtos. O dimensionamento de tubulações implica levar em conta a distribuição da flexibilidade do equipamento para que não se produzam grandes esforços em outros equipamentos aos quais a tubulação pode estar conectada. Observando esse contexto, o presente trabalho apresenta o estudo de uma linha com condições severas de operação por ser conectada a um forno com alta temperatura, necessitando assim de um arranjo com resistência e flexibilidade suficientes para distribuir os esforços atuantes sem transmiti-los com valores elevados aos equipamentos conectados a tubulação como bocais, curvas e suportes. Para realizar o projeto da tubulação foram utilizadas as normas ASME B31.3 (Code for Pressure Piping) e PETROBRÁS N-1673 (Critérios de Cálculo Mecânico de Tubulação). Como ferramenta auxiliar de analise foi empregado o software CAESAR II sistema de cálculo estrutural empregado costumeiramente no dimensionamento de tubulações. Durante o trabalho são discutidos os principais problemas apresentados no projeto estudado e as formas mais adequadas de solução.

With the growing demand and investment in the process industry, piping systems are widely used to make production, storage and distribution of products feasable. The dimensioning of pipes entails taking into account the distribution of flexibility so that the equipment does not produce great efforts on other equipment to which the pipe can be connected. Observing this context, this paper presents the study of a line with severe operating conditions for being attached to a furnace with high temperature, thus requiring an arrangement with sufficient strength and flexibility to withstand stresses without transmitting them with high values to the attached equipment such as nozzles, bends and braces. To perform the project the standards ASME B31.1 (Code for Pressure Piping) and PETROBRAS N-1673 (Criteria for Calculation of Mechanical Piping) were used. As an auxiliary tool of analysis the software CAESAR II, a system customarily used in the structural dimensioning of pipes, was used. In this work the major issues presented in the project are discussed as well as the most suitable ways of solution.