Tubulacoes-Industrias-Calculos-Silva-Teles (livro)

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TUBULAÇOES 
INDUSTRIAIS 
Cálculo 
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TUBULAÇOES 
INDUSTRIAIS 
Cálculo 
PEDRO CARLOS DA SILVA TELLES 
Ex-Professor de Equipamentos Industriais da Escola Politécnica da UFRJ 
Professor de Materiais para Equipamentos do Instituto Militar de Engenharia 
Engenheiro aposentado da PETROBRAS (ex-chefe do Setor de Caldeiraria do Serviço de Engenharia) 
Membro titular da Academia Nacional de Engenharia 
9.ª EDIÇÃO 
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EDITORA 
No interesse de difusão da cultura e do conhecimento, o autor e os editores envidaram o 
máximo esforço para localizar os detentores dos direitos autorais de qualquer material 
utilizado, dispondo-se a possíveis acertos posteriores caso, inadvertidamente, a identificação 
de algum deles tenha sido omitida. 
l.' edição: 1968 
2.ª edição: 1970 
3.' edição: 1974; Reimpressões: 1976, 1978 
4. ª edição: 1979 
5." edição: 1981 
6.' edição: 1982; Reimpressões: 1983, 1984 
7.ª edição: 1987; Reimpressões: 1989, 1991, 1994 
8.' edição: 1996 
9 .' edição: 1999; Reimpressões: 2001, 2004, 2006 
Capa: Tubovia Principal da Refinaria de Paulínea 
Foto: Jonio Machado 
Cortesia "Banco de Imagem PETROBRAS" 
Direitos exclusivos para a língua portuguesa 
Copyright© 1999 by Pedro Carlos da Silva Telles 
L TC - Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. 
Travessa do Ouvidor, 11 
Rio de Janeiro, RJ - CEP 20040-040 
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Reservados todos os direitos. É proibida a duplicação 
ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, 
sob quaisquer formas ou por quaisquer meios 
( eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, 
distribuição na Web ou outros), 
sem permissão expressa da Editora. 
Nota sobre a 8.ª Edição 
A partir desta edição, a atualização deste livro conta com a colaboração da equipe 
técnica da Petrobras, de acordo com o contrato firmado entre essa empresa e o autor. 
Para a presente edição, a atualização foi feita pelo Eng. Jorivaldo Medeiros, a quem 
muito agradecemos. 
Rio de Janeiro, março de 2004 
Pedro Carlos da Silva Telles 
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Prefácio da 7.ª edição 
Para esta nova edição fizemos, outra vez, uma revisão completa de todo o texto. Fo-
ram quase 250 alterações introduzidas, entre elas 20 trechos completos, alguns de página 
inteira, totalmente reescritos, para melhores explicações, correções, acréscimos e atualiza-
ção do livro, acompanhando a evolução da técnica e das normas pertinentes. 
Nesta edição colocamos todos os dados numéricos em unidades SI; entretanto, para 
melhor compreensão do leitor, conservamos também as antigas unidades de pressão, tensão 
e peso (kg/cm2, kg/mm2 e kg), adotando, para facilidade, as conversões aproximadas de 
1 kg/mm2 = 10 MPa, e de 1 kg= 10 N. 
Muitos foram os colegas que apontaram ou sugeriram modificações a fazer, ou nelas 
colaboraram diretamente; para todos esses aqui fica o nosso agradecimento. Temos porém 
o dever de agradecer em especial ao nosso colega Eng. João Baptista do Carmo Aquino, 
pela cuidadosa revisão total do livro. 
Rio de Janeiro, abril de 1987 
Pedro C. da Silva Telles 
Prefácio da 6.ª Edição 
Tendo como meta a conveniência do usuário, a obra Tubulações Industriais, em sua 
nova edição, foi dividida em dois volumes independentes: o primeiro sob o título Tubula-
ções Industriais - Materiais, Projeto e Desenho, e o outro volume sob o título Tubulações 
Industriais - Cálculo. 
Como das outras vezes, fizemos uma revisão em profundidade em todo o texto, tendo 
sido reescrito ou acrescentado um total de 195 trechos nos dois volumes. É impossível rela-
cionar todas as revisões feitas, porém podemos salientar como as mais importantes a atua-
lização para atender à última edição (1980) da norma norte-americana de tubulações 
pressurizadas, ANSI.B-31, que introduziu muitas novidades e modificações, e, também, o 
maior destaque dado aos tubos de materiais plásticos, cuja importância na indústria tem au-
mentado cada vez mais. 
Deixamos aqui o nosso agradecimento à Petróleo Brasileiro S.A. - PETROBRAS 
- pelas magníficas fotografias cedidas, inclusive para a capa, e pela permissão para trans-
crição de material de sua propriedade. 
Agradecemos também a todos quantos nos prestaram espontaneamente alguma cola-
boração, sendo de justiça destacar os nomes dos nossos colegas e amigos Paulo Ferreira da 
Costa, Paulo Pacheco da Costa Jr., George Rodrigues da Silva, Sinval M. de Araújo, Alfredo 
Carlos Orphão Lobo e Fernando Ary Simões Lomba Filho. Não podemos igualmente dei-
xar de agradecer ao Sr. Gilberto Vasconcelos Freire, que com tanto esmero preparou as novas 
figuras para esta edição. 
Rio de Janeiro, março de 1982 
Pedro C. da Silva Telles 
Prefácio da 1 ª Edição 
Este livro é o resultado de uma completa revisão e considerável ampliação da apostila 
do mesmo nome publicada pela Escola de Engenharia da UFRJ. A boa acolhida que teve 
essa apostila e também o estímulo e as sugestões de vários colegas de trabalho animaram-
nos a empreender a revisão para a preparação deste livro. 
Em todo o trabalho de revisão final contamos com a inestimável e competente cola-
boração do nosso colega e amigo Eng.º Sérgio Oliveira de Menezes Portinho, a quem deve-
mos numerosas e excelentes sugestões para acréscimos e modificações. Por todo esse traba-
lho aqui fica, mais uma vez, o nosso muito obrigado. 
Procuramos neste livro abordar os principais aspectos referentes às tubulações em uma 
instalação industrial, desde o "lay-out" preliminar, até a montagem e testes finais. A dispo-
sição geral dos assuntos é a seguinte: 
Caps. 1 a 4: Descrição de materiais (tubos, acessórios de tubulação, juntas de expan-
são e válvulas), incluindo tipos de materiais, especificações, casos de emprego, processos 
de fabricação, tamanhos e diâmetros comerciais. 
Cap. 5: Estudo resumido sobre "lay-out" de instalações industriais. Esse capítulo não 
se refere propriamente a tubulações industriais; entretanto, achamos necessário incluí-lo como 
introdução ao estudo do projeto de tubulações, ao qual está intimamente ligado. 
Caps. 6 e 7: Projeto de tubulações, estudado do ponto de vista de traçado, detalha-
mento e desenho. 
Cap. 8: Descrição, finalidades e usos dos diversos tipos de suportes de tubulação. 
Cap. 9: Descrição, finalidades e usos de alguns acessórios especiais, tais como purga-
dores, filtros, separadores etc. Propositadamente, por motivos didáticos, colocamos esse 
capítulo depois do estudo de projetos. 
Cap. 10: Cálculo do diâmetro das tubulações. Como sobre esse assunto existe vasta 
bibliografia, facilmente acessível, abordamos apenas resumidamente os pontos mais impor-
tantes. 
Cap. 11: Cálculo da espessura de paredes e do vão entre suportes, precedido de um 
estudo geral sobre a ação combinada dos diversos esforços sobre os tubos. 
Caps. 12 a 15: Estudo do efeito das dilatações térmicas e cálculo da flexibilidade das 
tubulações. 
Cap. 16: Outros cálculos usuais de tubulação: cálculo dos pesos sobre os suportes, 
efeitos do atrito, cálculo das reações e movimentos das juntas de expansão, e dos movimen-
tos nos suportes de molas. 
Cap. 17: Montagens e teste de tubulações. 
Cap. 18: Aquecimento, isolamento térmico, pintura e proteção das tubulações. 
Cap. 19: Classificação das tubulações quanto. ao emprego e panorama geral dos casos 
mais importantes de usos das tubulações. 
Cap. 20: Especificações, normas e padrões sobre tubulações industriais. 
Tivemos sempre a preocupação de fazer um trabalho que pudesse ser útil não só como 
livro-texto para as nossas aulas, como também para todos os que trabalham com tubulações 
e que sentem, como nós sentimos, a deficiência da literatura técnica nacional. Por essa ra-
zão procuramos, o mais possível, dar ao livro um cunho prático, omitindo desenvolvimen-
tos teóricos