PROJETO_PRELIMINAR INSTRUMENTAÇÃO

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Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO......1 
 
 
Projeto básico 
 
A estrutura sequencial de um projeto de instrumentação consiste de etapas a serem 
cumpridas de acordo com a evolução do projeto. Estas etapas podem ser visualizadas 
no fluxograma mostrado à seguir: 
 
Na etapa denominada engenharia preliminar, é quando o projetista terá o contato com 
os detalhes da planta industrial e agrupará todas estas informações de tal forma a 
consolidar o objetivo principal do projeto. 
Na fase da engenharia preliminar faz-se necessário várias reuniões, para que fique 
bem claro ao projetista de instrumentação, como funciona o processo da planta 
industrial e todas as necessidades de instrumentação e automação para seu controle, 
além dos detalhes relacionados ao sistema, tais como: instalações, produto 
manipulado, meio-ambiente, segurança, classificação de áreas, etc. 
A instalação e montagem da Instrumentação em uma planta industrial será a 
implementação de tudo, que foi projetado nas etapas anteriores: de engenharia 
preliminar e detalhada, sendo geralmente executada por empresas especializadas 
para tal. 
O comissionamento tem por finalidade verificar a execução da montagem, 
confrontando o que foi montado e/ou instalado com o que foi projetado. Nesta etapa, 
normalmente a(s) empresa(s) responsável(is) pela montagem não participam do 
comissionamento. 
O Start-up ou partida é realizado após a conclusão do comissionamento já com as 
correções necessárias identificadas pelo mesmo, portanto nesta etapa a previsão é 
encontrar uma quantidade de não conformidades bem menor que na fase do 
comissionamento, e principalmente permitir ajustes na instrumentação instalada 
possibilitando a entrega da planta em operação normal. 
PROJETO 
BÁSICO 
SEQUÊNCIA DE PROJETO E INSTALAÇÃO DE INSTRUMENTAÇÃO 
PROJETO 
DETALHADOO 
INSTALAÇÃO e 
MONTAGEM 
COMISSIO-
NAMENTO 
START-UP 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO......2 
Normalmente o investimento em instrumentação/automação fica em torno de 10% do 
investimento total de uma planta industrial, valor que pode variar de acordo com o tipo 
de indústria e sua necessidade de automação e controle. 
Vale lembrar que um bom projeto deve ter como premissa, a colocação da planta em 
funcionamento no menor tempo possível, com a melhor instrumentação envolvida e 
com o menor custo possível. 
Os documentos mais importantes a serem desenvolvidos nesta fase são: 
è Critérios de Projeto (“Concept Project”) 
è Fluxograma de Processo (“Process Flow Diagram - PFD”) 
è Fluxograma de Engenharia (“Piping and Instrumentation – P&I”) 
è Folha de dados do Processo “Process Data Sheet” 
è Lista de Instrumentos 
è Planta de Classificação da Área 
 
Estes documentos serão analisados detalhadamente à seguir. 
 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO......3 
CRITÉRIOS DE PROJETO 
Consiste de uma condensação de todos os detalhes sobre o processo e o trabalho a 
ser realizado. Neste documento deve constar objetivo, a descrição de processo, 
necessidades de controle para o processo, requisitos de equipamentos, detalhes de 
construção, matéria-prima e produto final, capacidades do sistema, requisitos de 
segurança e futuras expansões. 
Deve conter as diretrizes básicas para apresentação do projeto, tais como: 
• Seleção de instrumentos; 
• Requisitos de instalação de instrumentos 
• Seleção de painéis e salas de controle; 
• Alimentação elétrica e pneumática; 
• Simbologia, unidades e escalas: 
• Sistemas de intertravamento; 
• Seleção de válvulas; 
É mostrado nos anexos, um documento denominado “Critérios básicos de projeto de 
instrumentação / controle e supervisão” que nos permite visualizar melhor a função 
deste documento. 
 
 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO......4 
DETALHAMENTO DO FLUXOGRAMA DE PROCESSO (PFD – PROCESS FLOW 
DIAGRAM) 
O Fluxograma de Processo, também chamado de Balanço Material é um documento 
geralmente desenvolvido pelo Engenheiro de processo ou engenheiro químico 
responsável pela planta. 
Esta folha deve mostrar os principais itens do processo, linhas de fluxo e suas 
características físicas, não mostrando a instrumentação envolvida. Além das linhas de 
fluxo, os principais equipamentos de processo, sendo que deve ser dada especial 
atenção às informações de processo que indicam as condições de operação de cada 
equipamento ou linha (vazão, pressão, temperatura, viscosidade, etc.), balanço 
material, etc. 
Pode ser dividida em duas partes, sendo uma a representação gráfica do processo e a 
outra uma tabela constando os dados do processo: 
A 1a., normalmente na parte superior do desenho é uma representação gráfica do 
processo que mostra os equipamentos, as linhas de fluxo e as utilidades. 
A 2a., normalmente na parte inferior do desenho é uma tabela constando os dados do 
processo, tais como: pressão, temperatura, vazão e composição, é em alguns casos 
densidade, viscosidade e até calor específico. 
A figura à seguir, mostra o exemplo de um fluxograma de processo para o projeto 
exemplo da planta química que estamos estudando. 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO....5 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....6 
DETALHAMENTO DO FLUXOGRAMA DE ENGENHARIA (P&I – PIPING AND 
INSTRUMENTATION) 
O diagrama de Processo e Instrumentação (P&I), diferentemente do Balanço Material, 
inclui detalhes do processo e dos equipamentos. Todos os equipamentos, tubulações, 
motores, válvulas, instrumentação para controle e seus tags são incluídos em um ou 
mais desenhos (P&I). 
O diagrama de Processo e Instrumentação (P&I) deve conter as informações 
mecânicas dos equipamentos e tubulações. As malhas de controle serão mostradas de 
forma detalhada indicando a instrumentação de campo e painel (local ou central) 
Os acessórios necessários à instalação dos instrumentos não devem ser mostrados 
neste desenho, a menos que necessários à compreensão da função dos instrumentos. 
O P&I é um documento de responsabilidade do Engenheiro de Instrumentação, que 
deverá utilizar como base para seu desenvolvimento, a folha de balanço material 
(fluxograma de processo) e as orientações de projeto 
Os seguintes pontos devem ser considerados nos (P&I): 
Instrumentos In-line e On-line devem estar claramente indicados através de correta 
simbologia. 
Requisitos de by-pass ou válvulas de bloqueio, filtros ou válvula de dreno devem estar 
no P&I com especificação de tubulação e tamanho da linha referenciado. 
Rotâmetros, válvulas de controle ou outros dispositivos instalados em linhas que não 
possam ser interrompidas, devem possuir válvulas by-pass para manutenção 
Conexões de instrumentos em vasos devem claramente indicar se serão montados no 
topo ou na lateral. 
Um instrumento que necessite de um ponto de amostra dedicado no topo ou no lado 
de um vaso deve ser mostrado como um ponto independente no P&I, e caso mais de 
um instrumento divida este ponto, eles devem estar sendo mostrado na mesma 
tomada. 
A figura a seguir mostra o exemplo de um fluxograma de Instrumentação e Processo 
para o projeto exemplo que estamos estudando. 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...7 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...8 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....9 
DETALHAMENTO DA FOLHA DE DADOS DE PROCESSO PARA 
INSTRUMENTAÇÃO “DATA SHEET PROCESS” 
Deve conter as informações de processo básicas que permitirão a correta seleção e 
dimensionamento dos instrumentos: serviço, produto, condições mínimas, normais e 
máximas das principais variáveis, condições de alarme, segurança, etc. Devem ser 
elaborados utilizando-se formulários padronizados. 
O principal objetivo da Folha de Dados de Processo é agrupar em um únicodocumento todas as informações do processo necessárias para a especificação dos 
instrumentos. 
Se qualquer uma das informações necessárias da folha de dados do processo não 
estiver disponível, o engenheiro de instrumentação deve notar a falta desta informação 
e obtê-la com o engenheiro de processo ou o departamento de produção. 
 
DEFINIÇÕES E TERMINOLOGIA UTILIZADA NAS FOLHAS DE DADOS 
• Condição Normal de Operação 
Condição na qual uma unidade irá operar para cumprir os requisitos de sua carga 
nominal. Do ponto de vista do projeto de processo, são as condições com as quais 
são feitos os balanços de massa e energia que são registrados no fluxograma de 
processo. 
• Múltiplas Condições de Operação 
Nos casos em que um instrumento for sujeito a diferentes condições operacionais com 
razoável duração e frequência, de forma a caracterizar qualquer uma delas como 
“normal”, poderão ser utilizadas diversas linhas da folha de dados, para registrar 
convenientemente os dados correspondentes à cada condição operacional. Este caso 
pode exemplificado co unidades processando diversos tipos de carga, e também com 
sistemas operando em regime de processamento e regeneração. 
Existem sistemas que normalmente não operam em estado permanente. Um exemplo 
típico destes sistemas seriam reatores processando cargas em batelada. Nestes 
casos torna-se difícil e inconveniente caracterizar valores “normais” para algumas 
variáveis. Recomenda-se, nestes casos, substituir os valores normais por faixas 
indicando os valores extremos destas variáveis durante um ciclo normal. Ex.: Para um 
controlador de temperatura dos reagentes de um reator operando em batelada, deve 
ser fornecida uma faixa de temperaturas que o mesmo deverá controlar durante o ciclo 
correspondente à produção da batelada. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....10 
• Definições para instrumentos de vazão 
Vazão Normal é a vazão correspondente a condição normal de operação. 
Vazão máxima é a vazão normal acrescida das folgas estabelecidas pelo processo, e 
na qual o instrumento deverá funcionar satisfatoriamente. A vazão máxima dada pelo 
processo poderá ser acrescida, pela equipe de instrumentação, folgas adicionais para 
enquadrar o instrumento num modêlo comercial ou padronizado. 
Vazão mínima é a menor vazão na qual o instrumetno deverá funcioanr em condições 
anormais da unidade, como carga reduzida na partida ou parada. Nestas condições, 
conforme o caso, poderão ser tolerados critérios menos rigorosos de precisão e 
desempenho. 
• Definições para instrumentos de pressão 
Pressão normal é a pressão correspondente à condição normal de operação. 
Pressão máxima é a máxima pressão à qual o instrumento poderá ser sujeito durante 
a operação da unidade, incluindo condições de emergência. Esta pressão geralmente 
corresponde à pressão de projeto mecânico dos equipamentos e tubulações aos quais 
o instrumento está ligado. Fisicamente, em instalações usuais, esta pressão máxima 
corresponde à pressão de ajuste das válvulas de segurança ou outros dispositivos de 
alívio de pressão que rotegem o sistema. 
Pressão mínima é a menor pressão à qual o instrumento poderá ser sujeito durante a 
operação, incluindo emergências; esta pressão corresponde à pressão de projeto 
mecânico de equipamentos operando à vácuo. 
• Definições para instrumentos de temperatura 
Temperatura normal é a temperatura do fluido de processo correspondente à condição 
normal de operação. 
Temperatura máxima é a maior temperatura do fluido de processo durante a operação, 
incluindo condições anormais e de emergência. 
Temperatura mínima é a menor temperatura do fluido de processo durante a operação, 
incluindo condições anormais e de emergência. 
As temperaturas máxima e mínima geralmente corresponderão à temperatura de 
projeto mecânico dos equipamentos aos quais os instrumentos estão ligados. 
• Definições para instrumentos de nível 
Nível normal é o nível correspondente à condição normal de operação. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....11 
Nível máximo e mínimo são os níveis extremos esperados durante a operaçõa normal, 
partida e parada. 
• Densidade relativa 
Para líquidos a densidade relativa será dada em relação à densidade da água na 
temperatura de referência. Para gases e vapores, a densidade relativa será dada em 
relação ao ar nas condições de referência. 
As condições de referência, salvo indicação em contrário, serão: 
 Para líquidos...........................20ºC 
 Para vapores e gases..............1,013 Bar e 0ºC (CNTP) 
 
DETALHAMENTO DE DADOS DA FOLHA 
• Revisão 
Quando algum dado constante da folha for revisto, assinalar com o número da revisão 
e a linha na qual este dado se localiza. 
• Identificação 
Indicar a identificação do instrumento (“tag”) de acordo com a sistemática adotada. 
• Fluido (Estado) 
Especificar o fluido de processo e entre parêntesis seu estado físico; se o estado físico 
for evidente a partir da designação do fluido, sua indicação é dispensável. 
DADOS PARA INSTRUMENTOS DE VAZÃO 
• Vazão: Fornecer os valores de vazão normal, máxima e mínima. No caso de 
vazões volumétricas indicar também as condições (temperatura para líquidos; 
pressão e temperatura para vapores e gases) nas quais a vazão está sendo 
fornecida. 
• Pressão: Indicara a pressão normal, máxima e mínima, a montante do elemento 
primário. Para sistemas não sujeitos a vácuo e não havendo interesse especial em 
informar a pressão mínima, este dado pode ser omitido. 
• Temperatura: Fornecer os valores das temperaturas normal, máxima e mínima. 
Para sistemas operando a temperaturas elevadas, nas quais a temperatura 
mínima é a ambiente, este valor pode ser omitido. Para sistemas operando em 
baixas temperaturas onde a temperatura máxima for a ambiente, este valor pode 
ser dispensado. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....12 
• Densidade: Para líquidos, fornecer as densidades relativas nas condições de 
referência (temperatura de referência) e nas condições de operação (temperatura 
normal). Para gases utilizar o mesmo procedimento ou preferencialmente indicar o 
peso molecula e fatores de compressibilidade. 
• Peso molecular: Informar no caso de vapores e gases. 
• Fator de compressibilidade: Para vapores e gases informar o valor do fator de 
compressibillidade nas condições de referência (pressão e temperatura de 
referência) e nas condições de operação (pressão e temperatura normais). Se o 
fator de compressibilidade for omitido, será considerado igual a 1. 
• Viscosidade: Indicar a viscosidade nas condições normais de operação. 
• Ponto de Atuação: Quando o instrumento for uma chave de vazão, fornecer a 
vazão correspondente ao ponto de atuação da chave nas unidades indicadas 
para as vazões normal, máxima e mínima. 
DADOS PARA INSTRUMENTOS DE PRESSÃO 
• Pressão: Fornecer os valores de pressão normal, máxima e mínima. A pressão 
mínima pode ser omitida quando o sistema não for sujeito a vácuo. Quando o 
instrumento for dotado de escala para indicação sua faixa será escolhida em 
função da pressão normal, porém cobrindo também as mínimas e máximas 
indicadas. Se por motivo de processo, for desejável usar escala suprimida, indicá-
las em notas. 
• Temperatura: Fornecer os valores da temperatura normal, máxima e mínima, 
podendo ser feitas omissões, conforme caso explanado no item “Dados para 
instrumentos de vazão”. 
• Ponto de Atuação: Quando o instrumento for um pressostato, indicar a pressão 
correspondente ao ponto de atuação. 
DADOS PARA INSTRUMENTOS DE TEMPERATURA 
• Pressão: Fornecer os valores de pressão normal, máxima e mínima. A pressão 
mínima pode ser omitida quando o sistema não for sujeito a vácuo. 
• Temperatura: Fornecer os valores da temperatura normal, máxima e mínima. 
Quando o instrumentofor dotado de indicação, a faixa da escala será escolhida 
em função da temperatura normal, cobrindo também as mínimas e máximas 
indicadas. Se por motivo de processo, for desejável usar escala suprimida, indicá-
las em notas. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....13 
• Ponto de Atuação: Quando o instrumento for um termostato, indicar o valor da 
temperatura correspondente ao ponto de atuação. 
 
 
Projetos de Instrumentacao 
PROJETO BÁSICO ...14 
REVISÃO
 UNIDADE: FOLHA
x de y
 PROJETO:
 CLIENTE:
 NOTAS:
REVIS. DATA POR VERIF. APROV.
FATOR 
COMPRES.
R
E
V
I
S
Ã
O
VAZÃO 
( )
NORMAL
MÁX.
MÍN.
PRESSÃO 
( )
NORMAL
MÁX.
MÍN. COND. REF.
MÁX.
NORMAL
TEMPERATURA (ºC)
REVIS. DATA POR VERIF. APROV.
FLUIDOIDENTIFICAÇÃO
FOLHA DE DADOS DE PROCESSO PARA INSTRUMENTOS DE VAZÃO, 
TEMPERATURA E PRESSÃO
PESO 
MOLECUL
AR
0 Nº
MÍN. COND. REF.
COND. OPER.
VISCOSIDAD
E (cp)
PONTO DE 
ATUAÇÃO NOTAS
FOLHA DE DADOS
DENSIDADE
COND. OPER.
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...15 
 DADOS PARA INSTRUMENTOS DE NÍVEL 
• Equipamento: Indicar a identificação do equipamento, o tipo de acordo com 
croquis numerados e as dimensões principais em milímetros. 
• Fluido: No caso de interfaces líquido/gás ou vapor especificar apenas o fluido 
inferior. Para interfaces líquido/líquido, especificar ambos líquidos inferior e 
superior. 
• Nível: Indicar os níveis normal, máximo e mínimo. 
• Pressão: Fornecer a pressão normal, máxima e mínima. Para sistemas não 
sujeitos a vácuo, a pressão mínima pode ser omitida. 
• Temperatura: Fornecer os valores das temperaturas normal, máxima e mínima. 
Poderão ser feitos as mesmas omissões já descritas anteriormente. 
• Densidade: No caso de interface líquido/gás ou vapor, informar a densidade 
relativa do líquido. No caso de interface líquido/líquido, fornecer ambas 
densidades. 
• Viscosidade: Indicar a viscosidade do(s) líquido(s) nas condições normais de 
operação. 
• Ponto de Atuação: Quando o instrumento for uma chave de nível, indicar o nível 
correspondente ao ponto de atuação da chave. 
 
 
 
Projetos de Instrumentacao 
PROJETO BÁSICO ...16 
REVISÃO
 UNIDADE: FOLHA
x de y
 PROJETO:
 CLIENTE:
 NOTAS:
DATA POR VERIF. APROV.REVIS.
DENSIDADE 
NAS COND. 
NORMAIS
MÁX.
NORMAL
TEMPERATURA (ºC)NÍVEL ( )
NORMAL
MÁX.
MÍN.
SUPERIOR
VISCOSIDAD
E (cp)
PONTO DE 
ATUAÇÃO NOTAS
INFERIOR
REVIS. DATA POR TIPOS DOS EQUIPAMENTOSVERIF. APROV.
IDENTIFICAÇÃO
R
E
V
I
S
Ã
O
FOLHA DE DADOS DE PROCESSO PARA INSTRUMENTOS DE NÍVEL
FLUIDO (ESTADO) 
MÁX.
0 Nº
MÍN.
PRESSÃO 
( )
FOLHA DE DADOS
SUPERIOR
INFERIOR
EQUIPAMENTO
IDENTIFICAÇÃO
T
I
P
O NORMAL
MÍN.
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ....17 
DADOS PARA VÁLVULAS DE CONTROLE 
• Vazão: Fornecer os valores de vazão normal, máxima e mínima. No caso de 
vazões volumétricas indicar também as condições (temperatura para líquidos; 
pressão e temperatura para vapores e gases) nas quais a vazão está sendo 
fornecida. 
• Pressão: Dar os valores da pressão normal, máxima e mínima a montante da 
válvula de controle. 
• Pressão diferencial (∆P): Fornecer a queda de pressão na válvula de controle na 
vazão normal, máxima e com a válvula totalmente fechada. Os dois primeiros 
valores serão usados para os cálculos dos CV’s normal e máximo. O diferencial de 
pressão com a válvula fechada será usado para dimensionamento do atuador e 
também para estimar o CV mínimo, e consequentemente a faixa de CV nas quais 
a válvula deverá operar. 
• Temperatura: Fornecer os valores das temperaturas normal, máxima e mínima. 
Para sistemas operando a temperaturas elevadas, nas quais a temperatura 
mínima é a ambiente, este valor pode ser omitido. Para sistemas operando em 
baixas temperaturas onde a temperatura máxima for a ambiente, este valor pode 
ser dispensado. 
 
 
 
Projetos de Instrumentacao 
PROJETO BÁSICO ....18 
 N º
 UN IDADE:
 PRO JETO :
 CL IENTE :
 NO TAS :
REV IS . DATA POR VER IF . APROV .
VAZÃO 
( )
NORMA
L
MÁX.
M ÍN .
PRESSÃO A 
MONTANTE 
( )
NORMA
L
MÁX.
M ÍN .
MÁX.
M ÍN .
PRESSÃO 
D IFERENC IAL NA 
VAZÃO ( 
NORMA
L
REV IS . DATA POR VER IF . APROV .
IDENT IF ICAÇÃO
R
E
V
I
S
Ã
O
FLU IDO
CLASSE 
DE 
VEDAÇÃO
NOTAS
( )
MÁX.NORMA
L
TEMPERATURA 
(ºC )
V
I
S
C
O
S
I
D
A
D
E
PESO MOL
MÍN . COND . REF.
PC
C
A
R
A
C
T
E
R
Í
S
T
.
FATOR
COMPR .
PV
FOLHA DE DADOS
DENS IDADE
COND . OPER .
FOLHA DE DADOS DE PROCESSO PARA VÁLVULAS DE CONTROLE
A
Ç
Ã
O
 
E
M
 
F
A
L
H
A
REV ISÃO
 FO LHA
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...19 
 
DETALHAMENTO DA LISTA DE INSTRUMENTOS 
É o índice dos instrumentos da planta industrial, ordenados pelas suas identificações 
(TAG´s), fazendo referência a todas as informações que lhes são pertinentes: serviço, 
fluxograma, equipamentos ou linha onde são instalados, desenhos dos detalhamentos 
de instalação elétrica, pneumática, de processo, diagrama de malha, planta de 
instrumentação pneumática, planta de instrumentação elétrica, isométrico ou planta 
de tubulação, fabricante e modelo dos instrumentos. O tamanho deste desenho 
normalmente é A3. Os instrumentos deverão ser grupados por variável e ordenados 
por malhas ou serviço que estão executando, seguindo a ordem numérica de 
identificação (tag). 
Na figura à seguir, pode-se ver um exemplo de Lista de Instrumentos, com os campos 
normalmente utilizado por este formulário e sua recomendação de preenchimento: 
� SERVIÇO: Preenchido com a função a qual o instrumento ou a malha que o mesmo 
pertence está realizando. Normalmente existe mais de um instrumento executando um 
mesmo serviço. 
� LOC. (Localização): Preenchido com o local em que o instrumento está instalado. 
Normalmente as opções mais comum são: Painel; Linha ou Tubulação; Equipamento; 
Campo ou CLP. 
� TAG: Preenchido com o tag do instrumento. 
� FLUXOGRAMA: Preenchido com o código do documento “Fluxograma de 
Engenharia – P&ID”. 
� INSTRUMENTO: Descrição resumida do instrumento, por exemplo: Indicador de 
nível. 
� FOLHA DE ESPECIFICAÇÃO: Preenchido com o código do folha de especificação. 
� FAIXA E UNID.: Valores retirados da folha de especificação do instrumento. 
� DIAGRAMA DE MALHA; INTERTRAVAMENTO; TÍPICOS DE MONTAGEM; LISTA 
DE CABOS E PLANTA DE INSTRUMENTAÇÃO: Preenchido com o código do 
documento relativo ao instrumento. 
 
 
 
Projetos de Instrumentacao 
PROJETO BÁSICO ...20 
Nº :
Nº Cliente:
Folha Nº: Rev.:
Por: Verif.: Data:
FLUXO-
GRAMA
FOLHA DE 
ESPECIF.
DIAGRAMA 
DE MALHA
DIAGRAMA 
INTERTRAV.
PLANTA 
INSTRUM.
NOTAS:
LISTA DE 
CABOSTAG
TÍPICOS DE 
MONTAGEMINSTRUMENTO NOTASFAIXA UNID.
LISTA DE INSTRUMENTOS
PROJETO - CLIENTE
SERVIÇO LOC.
T-Tubulação
E-Equipamento
C-Campo
F-Fornecido p/ Terceiros
CLP-Sistema Supervisório
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...21 
EXERCÍCIOS 
1. Complete o nome dos blocos que estão em branco na figura a seguir, 
considerando a sequência evolutiva de um projeto e instalação de instrumentação. 
 
2. Qualo significado da etapa Engenharia Preliminar de um projeto de 
Instrumentação? 
o É quando serão desenvolvidos os cálculos de engenharia e seus memoriais, 
desenhos e diagramas, especificações de instrumentos, requisições de compra, 
organização de literaturas e documentos. 
o Consiste de conversas entre os Engenheiros de Processo e de 
Instrumentação para definição unicamente dos custos da Instrumentação. 
o É quando o projetista terá o contato com os detalhes da planta industrial e 
agrupará todas estas informações de tal forma a consolidar o objetivo principal do 
projeto. 
o Permitir ajustes na instrumentação instalada possibilitando a entrega da 
planta em operação normal. 
o Verifica a execução da montagem, confrontando o que foi montado e/ou 
instalado com o que foi projetado. Nesta etapa, normalmente a(s) empresa(s) 
responsável(is) pela montagem não participam do comissionamento. 
3. Qual o significado da etapa Comissionamento de um projeto de Instrumentação? 
o É quando serão desenvolvidos os cálculos de engenharia e seus memoriais, 
desenhos e diagramas, especificações de instrumentos, requisições de compra, 
organização de literaturas e documentos. 
o É a implementação de tudo, que foi projetado nas etapas de engenharia 
anteriores, sendo geralmente executada por empresas especializadas para tal. 
o É quando o projetista terá o contato com os detalhes da planta industrial e 
agrupará todas estas informações de tal forma a consolidar o objetivo principal do 
projeto. 
o Definição exata dos custos da Instrumentação no Projeto. 
ENGENHARIA 
PRELIMINAR 
 
INSTALAÇÃO 
E MONTAGEM 
 
START-UP 
SEQUÊNCIA DE PROJETO E INSTALAÇÃO DE INSTRUMENTAÇÃO 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...22 
o Verifica a execução da montagem, confrontando o que foi montado e/ou 
instalado com o que foi projetado. Nesta etapa, normalmente a(s) empresa(s) 
responsável(is) pela montagem não participam do comissionamento. 
 
4. Qual o significado da etapa Engenharia Detalhada de um projeto de 
Instrumentação? 
o É quando serão desenvolvidos os cálculos de engenharia e seus memoriais, 
desenhos e diagramas, especificações de instrumentos, requisições de compra, 
organização de literaturas e documentos. 
o É quando serão definidos detalhadamente os custos de mão de obra e de 
instrumentação do projeto. 
o É quando o projetista terá o contato com os detalhes da planta industrial e 
agrupará todas estas informações de tal forma a consolidar o objetivo principal do 
projeto. 
o Permitir ajustes na instrumentação instalada possibilitando a entrega da 
planta em operação normal. 
o Verifica a execução da montagem, confrontando o que foi montado e/ou 
instalado com o que foi projetado. Nesta etapa, normalmente a(s) empresa(s) 
responsável(is) pela montagem não participam do comissionamento. 
5. Qual dos documentos abaixo não são pertinentes a fase da engenharia preliminar 
de um projeto de Instrumentação? 
o Folha de Especificação de Instrumentos 
o Fluxograma de Processo (“Process Flow Diagram - PFD”); 
o Fluxograma de Engenharia (“Piping and Instrumentation – P&I”); 
o Folha de dados do Processo “Process Data Sheet” 
o Planta de Classificação da Área 
6. Qual o principal objetivo da etapa denominada “Critérios de Projeto” dentro da 
Engenharia Preliminar de um projeto de Instrumentação? 
o Condensar todos os detalhes sobre o processo e o trabalho a ser realizado. 
considerando a descrição de processo, necessidades de controle para o processo, 
requisitos de equipamentos, detalhes de construção, matéria-prima e produto final, 
capacidades do sistema, requisitos de segurança e futuras expansões. 
o Definir unicamente os critérios com relação a tecnologia dos instrumentos a 
serem utilizados na planta industrial. 
o Confrontar os critérios definidos pela engenharia do processo com os 
critérios definidos pelo engenheiro de Instrumentação. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...23 
o Criar documentos de controle para o projeto. 
7. Qual a função do documento ”Fluxograma de Processo (PFD-Process Flow 
Diagram)” em um projeto de Instrumentação? 
o Definir através de datas, a programação das etapas do projeto. 
o Mostrar os itens de processo, linhas de fluxo e suas características físicas, 
além das informações de processo que indicam condições de operação dos 
equipamentos e/ou linhas. 
o Mostrar o fluxo dos produtos gasosos de uma planta industrial. 
o Mostrar o fluxo dos produtos líquidos de uma planta industrial. 
o Mostrar além do fluxo do processo, a instrumentação com seus tag´s e os 
equipamentos tais como: tubulações, motores, válvulas, etc. 
8. Qual a função do documento ”Fluxograma de Engenharia (P&I Piping and 
Instrumentation)” em um projeto de Instrumentação? 
o Mostrar além do fluxo do processo, a instrumentação com seus tag´s e os 
equipamentos tais como: tubulações, motores, válvulas, etc. 
o Mostrar os itens de processo, linhas de fluxo e suas características físicas, 
além das informações de processo que indicam condições de operação dos 
equipamentos e/ou linhas. 
o Mostrar o fluxo dos produtos gasosos de uma planta industrial. 
o Mostrar o fluxo dos produtos líquidos de uma planta industrial. 
o Definir através de datas, a programação das etapas do projeto. 
9. Qual o significado da folha de dados de processo para instrumentação em um 
projeto de Instrumentação? 
o É um conjunto de folhas que registram todos os cálculos desenvolvidos para 
a instrumentação. 
o São folhas utilizadas para compra da instrumentação. 
o São formulários padronizados para registrar a atualização do processo que a 
instrumentação estará controlando. 
o É um conjunto de folhas padronizadas no projeto, onde serão identificadas 
várias informações necessárias para uma correta seleção e dimensionamento da 
instrumentação. 
10. Qual dos conjuntos abaixo representa um grupo de informações normalmente 
encontrada em uma folha de dados de processo para instrumentação? 
o Identificação do instrumento (tag); Pressão normal, mínima e máxima; Tipo 
de fluído; Energia elétrica. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...24 
o Identificação do instrumento (tag); Temperatura normal, mínima e máxima; 
Tipo de fluído; Energia elétrica. 
o Pressão normal, mínima e máxima; Temperatura normal, mínima e máxima; 
Tipo de fluído; Identificação do instrumento (tag). 
o Pressão normal, mínima e máxima; Vazão normal, mínima e máxima; Tipo 
de fluído; Luminosidade no local. 
11. Qual a função da lista de instrumentos em um projeto de Instrumentação? 
o É um documento tipo formulário que funciona como um índice dos 
instrumentos da planta contendo o tag destes instrumentos além de informações 
pertinentes ao mesmo. 
o São folhas utilizadas para compra da instrumentação. 
o São formulários padronizados para registrar os vários fornecedores de 
instrumentos disponíveis no mercado. 
o É um conjunto de folhas padronizadas no projeto, onde serão identificadas 
várias informações necessárias para uma correta seleção e dimensionamento da 
instrumentação. 
12. Completar o diagrama de processo de uma Planta-Piloto industrial, utilizando o 
desenho CT-PRO-003, conforme informações à seguir: 
• Linha de saída de água do tanque aberto: ∅= 2”. 
• Linha de saída da bomba: ∅= 2”; Fluido: água de processo; Pnormal=2,3 Kgf/cm2; 
Pmax= 3,5 kgf/cm2; Qnormal= 4500l/h; Qmax= 5400l/h; Tnormal= 25ºC; δ25ºC (densidade 
relativa)= 1,0; ν25ºC (viscosidade cinemática)= 0,9 cSt. 
• Linha de retorno para tanque aberto: ∅= 11/2” ;Fluido: água de processo; Pnormal= 
2,3 Kgf/cm2; Pmax= 3,5 kgf/cm2; Qmax= 5400l/h; Tnormal=2 5ºC; δ25ºC= 1,0; ν25ºC= 0,9 
cSt. 
• Linha de entrada do trocador de calor: ∅= 1”; Fluido: água de processo; Pnormal= 2,0 
Kgf/cm2; Pmax= 3,5 kgf/cm2; Qnormal= 2000l/h;Qmax= 3700l/h; Tnormal= 25ºC; δ25ºC= 1,0; 
ν25ºC= 0,9 cSt. 
• Linha de água fria para mistura: ∅= 1”; Pnormal= 2,3 Kgf/cm2; Pmax= 5 kgf/cm2; 
Qnormal= 750l/h; Qmax= 1300l/h; Tnormal= 25ºC; δ25ºC= 1,0; ν25ºC= 0,9 cSt. 
• Linha de água misturada (fria e quente): ∅=1”; Pnormal=0,5 Kgf/cm2; Qnormal=2750l/h; 
Qmax=5000l/h; Tnormal=40ºC; Tmax= 65ºC; δ40ºC= 0,99; ν40ºC= 0,7 cSt. 
• Linha de transferência água para o tanque fechado: ∅=1”; Pnormal=2,3 Kgf/cm2; 
Pmax= 5 kgf/cm2; Qnormal=1750l/h; Qmax=3000l/h; Tnormal=25ºC; δ25ºC= 1,0; ν25ºC= 0,9 
cSt. 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...25 
• Linha de transferência água do tanque fechado para o tanque aberto: ∅=1”; 
Pnormal=2,8 Kgf/cm2; Pmax= 5 kgf/cm2; Qnormal= 1750l/h; Qmax= 3000l/h; Tnormal= 25ºC; 
δ25ºC= 1,0; ν25ºC= 0,9 cSt. 
• Linha de ar comprimido de processo: ∅=1”; Pnormal=1,8 Kgf/cm2; Pmax= 4,5 kgf/cm2; 
Qnormal=37,50 Nm3/h; Tnormal=25ºC; δ(25ºC,1bar)= 1,0; µ(25ºC,1bar)(viscos. absoluta) 
0,0185 cP. 
 
13. Atualizar Fluxograma de Instrumentação (P&I) de uma Planta-Piloto industrial, 
utilizando o desenho CT-PRO-004 e CT-PRO-005, conforme informações à seguir: 
• Indicação de Vazão na linha de saída de água da bomba, utilizando transmissor de 
vazão por ∆P (FIT-10105), com placa de orifício conectado a CLP com sistema 
supervisório; 
• Indicação de vazão na linha de água misturada (fria e quente), utilizando 
transmissor eletromagnético de vazão (FIT-10310), conectado a CLP com sistema 
supervisório; 
• Comando manual remoto (via sistema supervisório + CLP) de válvula de bloqueio 
na entrada da linha de ar comprimido, utilizando válvula solenóide (HY-10207) após 
válvula HV-10204. 
• Comando manual remoto (via sistema supervisório + CLP) de válvula de bloqueio 
na linha de transferência água do tanque aberto para o tanque fechado, utilizando 
válvula solenóide (HY-10208), após válvula HV-10205. 
• Intertravamento para desligar a bomba em caso de alta pressão, utilizando 
pressostato (PSHH-10109) para medir a pressão da água na saída do tanque 
aberto após a bomba. 
• Indicação de temperatura na linha de transferência água para o tanque fechado, 
utilizando transmissor de temperatura (TT-10207) e sensor de temperatura tipo PT-
100 (TE-10207) conectado a CLP com sistema supervisório. 
 
 
 
 
 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...26 
 
14. Elaborar Fluxograma de Instrumentação (P&I) para automação de um compressor 
de ar, utilizando o desenho CT-PRO- 013, conforme informações à seguir: 
• Todo o sistema será controlado por um CLP, a ser instalado na sala do 
compressor, onde também existirá uma I.H.M. de texto ou gráfica possibilitando a 
partida e parada do mesmo. Deverá ser previsto um computador com software 
supervisório para monitoração e operação do sistema a ser instalado em ambiente 
à 100 metros de distância do compressor. 
• A sucção do compressor, possuíra duas linhas, cada uma com seu filtro, sendo que 
sua saturação será monitorada por medidores de pressão diferencial, de tal forma 
que quando a pressão diferencial ultrapassar 0,3 Kgf/cm2 , automaticamente a 
linha que estiver operando será bloqueada e a linha reserva passará a operar. 
• Quanto a instrumentação envolvida, deverá existir: 
• Medição e indicações na I.H.M. local e no sistema supervisório dos seguintes 
pontos: Temperatura, Vazão e Pressão do ar comprimido na saída do 
reservatório de ar comprimido. 
• Pressostato para medir a pressão e operar como sensor para segurança do 
reservatório, ou seja caso a pressão ultrapasse 8,5 Kgf/cm2 uma válvula 
solenóide abrir-se-á permitindo alívio de pressão; 
• Válvula de segurança para aliviar a pressão do reservatório em caso de falha 
do controle, para atuar quando a pressão atingir 9,0 Kgf/cm2 ; 
• Manômetro para indicar a pressão do reservatório. 
• Linha de descarga do reservatório de ar comprimido: ∅=1 1/2”; 
• Dados de operação na descarga do reservatório de ar comprimido: Pnormal= 7 
Kgf/cm2; Pmax= 8,5 Kgf/cm2 (Ponto de abertura de solenóide de segurança; Qnor= 5 
Nm3/h; Qmax= 20 Nm3/h; Tnor= Amb.; Tmax= 65 ºC 
• A linha de descarga do reservatório de ar comprimido será dividida em 3 sendo 
uma para o setor de instrumentação outra para o setor de mecânica e a última 
para o setor de Utilidades. O ponto de distribuição fica localizado a 50 metros de 
distância do compressor e cada uma destas linhas será bloqueada através de 
válvulas solenóides que serão comandadas pela I.H.M ou pelo sistema 
supervisório. 
• As linha para as 3 áreas serão: ∅=1”; 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...27 
 
15. Elaborar “Folha de dados de processo para instrumento” dos instrumentos e 
válvulas definidos no Fluxograma de Instrumentação (P&I) atualizado da Planta-
Piloto industrial (CT-PRO- 004 e CT-PRO-005) projetado anteriormente. 
• Transmissor de ∆P com placa de orifício (FIT-10105), para indicação de Vazão na 
linha de saída de água da bomba; 
• Transmissor eletromagnético de vazão (FIT-10310) para indicação de vazão na 
linha de água misturada (fria e quente); 
• Válvula solenóide (HY-10207) para comando manual remoto de válvula de bloqueio 
na entrada da linha de ar comprimido. 
• Válvula solenóide (HY-10208) para comando manual remoto de válvula de 
bloqueio na linha de transferência água do tanque aberto para o tanque fechado. 
• Pressostato (PSHH-10109) para medir a pressão da água na saída do tanque 
aberto após a bomba. 
• Transmissor de temperatura (TT-10207) com sensor tipo PT-100 (TE-10207) 
para indicação de temperatura na linha de transferência água para o tanque 
fechado; 
 
Obs.: Utilizar os formulários apropriados para a elaboração das folhas de dados de 
processo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Projetos de Instrumentação 
PROJETO BÁSICO ...28 
 
 
16. Elaborar lista de instrumentos conforme projeto. 
Obs.: Utilizar os formulários apropriados para a elaboração da lista de 
instrumentos. 
17. Analise o documento “Critérios básicos de Projeto de Instrumentação / Controle e 
Supervisão e responda: 
• Quais as unidades de medida a serem utilizadas para as variáveis à seguir: 
VARIÁVEL UNIDADE 
Temperatura 
Vazão (líquido) 
Vazão (vapor d’água) 
Vazão (gás) 
Pressão 
Nível 
 
• Qual o tipo de material (mínimo) das partes em contato com o fluído 
levando em consideração resistência à corrosão? 
• Qual o grau de proteção dos instrumentos que serão instalados ao tempo? 
• Qual o tipo de rosca utilizada nas conexões elétricas dos instrumentos? 
• Como deve ser a conexão ao processo dos instrumentos?