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1 Prof. Me. Augusto César R. Araújo UNIDADE 05 –DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 2 INTRODUÇÃO DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS DISPOSIÇÕES EM ÁREAS DE PROCESSO PLANTAS DE ARRANJO UNIDADE 05 –DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 3 INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO O projeto e traçado das tubulações estão interligados a disposição no terreno das diversas construções e equipamentos em uma instalação. Em qualquer instalação industrial a rede completa de tubulações abrange a maior parte da área do terreno ocupado; O estudo de lay-out é um passo primordial para o projeto global. 4 INTRODUÇÃO Equipe de diversas especializadas; Todos na equipe com vasta experiência; Coordenado por um especialista em tubulações; Analisao o custo inicial da obra e suas condições econômicas de funcionamento; Condições de segurança na obra; 5 INTRODUÇÃO Conhecimento da legislação vigente; Aplicar todas as normas cabíveis; Estudar mais de uma alternativa para o projeto; Escolher o projeto que mais se adequa ao custo, operacional e segurança; Frequentemente modificações deverão ser realizadas sendo a fase final a configuração definitiva; 6 7 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 1) Listagem das atividades básicas Primeira etapa no estudo; Listagem de todas as atividades que devam existir na indústria; Atividades-fim, atividades auxiliares e de apoio; Não necessariamente precisar detalhar todas as atividades. 8 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 1) Listagem das atividades básicas Unidades de processo; Áreas de armazenamento de M.P., P.I e P.A.; Utilidades: casa de força, subsestações elétricas, tratamento de água, torre de resfriamento; 9 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 1) Listagem das atividades básicas Áreas de recebimento, de manuseio de M.P. e de despacho de produtos finais; Oficinas, almoxarifados, laboratório, casas de controle; Escritório e outros prédios administrativos. 10 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 2) Cálculo das áreas para cada atividade Avaliar as áreas necessárias para cada atividade; Antecipar a possibilidade de ampliações de cada atividade na indústria; Reservando espaço para possíveis ampliações. 11 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 3) Diagrama de bloco de circulação de materiais Após a segunda etapa deve ser realizado este diagrama; Irá ser apresentado as circulação de material entre as áreas; Devendo sempre indicara natureza do material, vazão, pressão e temperatura em todas as etapas. 12 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 4) Direções ortoganais básicas Escolher entre duas direções: Norte-Sul ou Leste-Oeste; Orientação do traçado de ruas, avenidas, limites de páreas, alinhamento de prédios, traçado de tubulaões horizontais; Normalmente uma das direções costumam se apresentar de 3 formas. 13 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 4) Direções ortoganais básicas Paralela ao lado maior ao eixo principal Paralela ao lado mais importante do terreno Paralela ou perpendicular à estrada de acesso Paralelas aos lado ortogonais 14 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Após avaliar as áreas necessárias deverá ser realizada a disposição de acordo com as orientações de projeto; A disposição deve levar em conta a interdependência entre as unidades de processo, armazenagem e demais construções; Sequência de escoamento do material visando facilidades operacionais 15 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Minimizar o comprimento das tubulações como da movimentação de materiais e de pessoas; Deve-se procurar minimizar as interligações; Exceto em instalações pequenas onde ocorre a necessidade de um grande número de interligações. 16 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Atender as prioridades: Fluxos contínuos sobre os de caráter intermitente; Fluxos de grande vazão Fluxos em grandes pressões e/ou altas temperaturas; Tubulações de materiais de alto custo; 17 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Como regra geral Unidades de processo na parte central do terreno; Áreas de armazenagem de inflamáveis distantes dos vizinhos (ruas e estradas externas); Áreas de grande risco o mais distante possível dos vizinhos e outras construções Subestações e outras instalações elétricas fora da área de produtos inflamáveis e explosivos. 18 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Como regra geral Instalações de grande ruído devem ficar devidamente afastadas; Armazéns, oficinas e almoxarifados devem ficar junto as estradas de acesso rodoviário ou cais marítimo ou fluvial; Instalações de recebimento e despacho de materiais devem ficar próximo aos locais de chegada e saída de materiais. 19 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Construções mais importantes ou mais pesadas devem ser localizadas onde o subsolo for melhor visando reduzir o custo de fundações; Aproveitar a topografia do terreno para escoamento por gravidade e evitando movimentação de terras; Locais para abastecimento de água e despejo de esgoto e efluentes; 20 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 5) Disposição geral das áreas Direção dos ventos visando diminuir os impactos com a poluição atmosférica; Atender a otimização do traçado da rede de utilidades considerando aspecto de custo, perda de cargas e outros; Observar a necessidade de construções que possuem localização obrigatória. 21 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 6) Traçado de ruas e subdivisões das áreas Subdividir as grandes áreas em quadras por meio de ruas e avenidas que seguem as direções ortogonais do projeto; Facilitar o aproveitamento da área e facilitar o acesso de pessoas e veículos ao terreno; Nas quadras de unidade de processo devem possuir ruas de acesso por todos os lados. 22 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 7) Faixa de passagem de tubulações Realizar o traçado e reservar espaço para a passagem de tubulação; A passagem de tubulação deve ficar na parte central do terreno, adjacente as áreas de processo; A faixa de passagem devem ser paralelas e adjacentes a pelo menos uma rua ou avenida. 23 DISPOSIÇÃO GERAL DAS ÁREAS 8) Fixação dos níveis de projeto São fixados níveis em relação a terraplanagem necessária; Realiza-se o estudo de drenagem pluvial geral do terreno para que os locais no terreno possuam o declive necessário; Verificar se os níveis atendem as necessidades das linha de sucção de bombas. 24 25 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 1) Lista de equipamentos Equipamentos principais: Torres de destilação, fracionamento, reatores diversos, tanques de armazenagem, vasos de pressão; Pequeno número, não mais que dez em cana unidade fabril. 26 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 1) Lista de equipamentos Trocadores de calor e vasos de pressão e pequeno porte Equipamentos de menores dimensões; Encontram-se em grande quantidade, mais que 50 em uma unidade fabril. 27 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 1) Lista de equipamentos Bombas São máquinas de pequeno médio porte, muito numerosas Fornos Equipamentos de médio e grande porte, não mais que 2 a 3 por unidade fabril e sempre com risco elevado. 28 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 1) Lista de equipamentos Resfriadores a ara Equipamento que ocupam grande área. Compressores Equipamentos de grande porte, não mais que 2 a 3 por unidade fabril. 29 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 2) Disposição dos equipamentos Equipamentos devem ficar alinhados e orientados em uma mesma direção formando filas paralelas; Equipamentos grandes ficam normalmente na parte central da fábrica em uma ou duas filas; Os locais de inspeção devem ser voltados para as ruas ou passagem de acesso. 30 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 2) Disposição dos equipamentos Normalmentepor economia de espaço o necessidade de operação os trocadores de calor em posições elevadas e superpostos; Resfriadores de ar encontram-se sobre as tubulações elevadas nas faixas de passagem de tubulações; Resfriadores de ar devem ficar longe de equipamentos que despendam calor 31 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 2) Disposição dos equipamentos Não devem ser colocados bombas para produtos inflamáveis embaixo dos resfriadores de ar; Equipamentos de grande risco potencial (fornos) devem ficar sempre no limite da área, longe dos demais equipamentos; As válvulas de controle no nível do solo junto as colunas 32 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 2) Disposição dos equipamentos 33 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 2) Disposição dos equipamentos 34 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 2) Disposição dos equipamentos 35 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 3) Cotas de elevação dos equipamentos Todos os equipamentos devem ser colocados na menor cota de elevação possível visando facilitar a operação, manutenção e economizar na estruturas e fundações; Todas as máquinas devem ser instaladas no mínimo 0,3m acima do piso; Tanques, vasos, torres, reatores devem ser colocados sobre sobre bases de pequenas altura 36 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 3) Cotas de elevação dos equipamentos 37 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 3) Cotas de elevação dos equipamentos 38 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 3) Cotas de elevação dos equipamentos Fixação de níveis dos reservatórios em que haja fluxo por gravidade deve ser feito de modo que garanta o fluxo desejado nas condições mais desfavoráveis; As cotas na fase de projeto são valores aproximados; Valores exatos dependem do detalhamento do projeto. 39 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 4) Faixas de tráfego e de passagem das tubulações Devem ser disposta na parte central da área, entre a fila de equipamentos para simplificar os traçados das tubulações; As larguras devem considerar a quantidade máxima de tubulação, deve ser deixado folga para possíveis ampliações. Previsão com bastante folga de altura e largura livres par o tráfego de veículos utilizados na instalação. 40 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 4) Faixas de tráfego e de passagem das tubulações 41 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 4) Faixas de tráfego e de passagem das tubulações 42 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 5) Distâncias, larguras e alturas recomendadas 43 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 6) Facilidade para montagem, operação e manutenção Devem ser previstas amplas facilidades de acesso e manobra par guindastes, caminhões e empilhadeiras e outros veículos de transporte; Todos os equipamentos devem permitir fácil acesso a montagem e desmontagem e remoção quando necessário; Máquinas muito pesadas devem ser desmontadas e removidas por ponte rolante, monovia com trilhos. 44 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 6) Facilidade para montagem, operação e manutenção Devem ser acessíveis do solo ou de um piso de operação: Válvulas de controle e segurança Válvulas de operação manual Resfriadores de ar; Bocas de visitas. Janelas de observação; Queimadores e sopradores de fuligem. 45 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 6) Facilidade para montagem, operação e manutenção 46 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 6) Facilidade para montagem, operação e manutenção 47 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 7) Drenagem Estudo sobre a drenagem pluvial, drenagem de efluentes e de possíveis vazamentos do próprio funcionamento; Quando os fluidos circulantes forem tóxicos ou perigosos a drenagem dos despejos deve ser completamente segregada da drenagem pluvial; 48 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 7) Drenagem 49 DISPOSIÇÃO NAS ÁREAS DE PROCESSO 8) Unidades a céu aberto ou dentro de prédios Inviabilidade de construções de cobertura por motivos econômicos e de segurança; So se encontram dentro de prédios equipamentos de pequeno e médio porte onde necessitam de área limpa, clima controlado principalmente da área farmacêutica e alimentar 50 51 PLANTAS DE ARRANJO PLANTAS DE ARRANJO São desenhos feitos em escala que mostram em projeção horizontal a disposição em geral das diversas construções e equipamentos em um instalação industrial; Plantas de arranjo geral (terreno), plantas de arranjo de cada unidade de processo, plantas de arranjo de armazenagem, faixa de tubulações e outras áreas externas; Se existir equipamentos superpostos em várias elevações diferentes é comum fazer mais de uma planta de arranjo. 52 PLANTAS DE ARRANJO Muitas vezes se faz necessário a utilização de modelos reduzidos feitos em escala nos quais diversos prédios, vasos, equipamentos e outras construções são representados em escala; Facilita a modificação da disposição geral comparando as vantagens e desvantagens de cada modelo proposto; 53
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