Resolução 2ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS Prof

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2ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS Prof: Anderson Justino Gilson 
1) Quais os processos de fabricação existentes para tubos sem costura? 
Resp: Laminação, extrusão e fundição
2) Cite pelo menos três materiais ferrosos, não-ferrosos, não-metálicos (plásticos e cerâmicos) mais usados para fabricação de tubos industriais. 
Resp: Ferrosos => aço carbono, aço liga e aço inoxidável;
	Não Ferrosos => Cobre, latão e alumínio;
	Plásticos => PVC, polietileno e epóxi
	Cerâmicos => Concreto armado, elastômeros e barro vidrado.
3) Quais os principais fatores que devem ser considerados para seleção de materiais para fabricação de tubos? 
· Natureza do fluido;
· Condições de serviço (temperatura, pressão, etc.);
· Disponibilidade dos materiais;
· Custo dos materiais;
· Facilidade na fabricação e montagem.
4) Qual a diferença entre “tubo preto” e “tubo galvanizado”? 
Tubo preto => tubo de aço sem proteção de tratamento;
Tubo galvanizado => tubo com camada protetora de zinco.
5) O que são aços inoxidáveis e quais os tipos existentes? Cite os mais aplicados para tubulações industriais e sua composição química. 
Resp: Aço inoxidável => Fe – C +12% Cr (≥ 12%)
	Ferríticos (Fe α) 	magnético
	Austeníticos (Fe ˠ) não magnético
Mais usados: AISI 304/316 e 405
6) Quais os aços comuns e inoxidáveis segundo a ASTM mais usados para fabricação de tubulações industriais? 
Resp: Aço carbono: A-53 , A-106 (tubo preto), A-120 (tubo galvanizado)
	Aço Inoxidável: A-312
7) O que é “Bitola Nominal”? Defina a “série” ou “schedule” e cite os mais usados segundo a ABNT. 
Resp: diâmetro de referência até 12”, a partir de 14” o DN coincide com o diâmetro externo do tubo.
- série/schedule = 1000 P
			S
	Designação de espessura
Ex: DN 4” schedule 40
- Os mais usados são sch 40, sch 80 e sch 160
8) Supondo que você trabalhe no setor de compras de sua empresa e precise comprar 100 m de tubulação para transporte de ácido sulfúrico com diâmetro interno de 100 mm como você faria sua especificação de compra para o fabricante? 
Consultar tabela para resolver exercício
Resp: Fluido: H2SO4 (ácido sulfúrico)
Ø interno = 100mm (Ø interno adotado 102,3mm)
Comprimento = 100mm
Especificação do Tubo para compra 
DN= 4” (Ø externo = 114mm)
Série/Schedule = 40S (espessura = 6,02mm)
Extremidade = chanfrada / biselada
Processo Fabricação = s/ costura
Material = AISI 304/316
Acabamento ou Revestimento = N.A
Quantidade = 16,06kg/m * 100m = 1606Kg
9) Uma estação de bombeamento de água doce para alimentação de caldeiras localizada a 70 m de distância tem uma vazão média 100 m3/h. Desconsiderando perdas de cargas, atritos internos e tipo de escoamento estime as dimensões físicas do tubo de aço-carbono especifique-o para compra. Para a tubulação especificada, calcule a área externa a ser pintada ou isolada termicamente.
Consultar tabela de velocidades econômicas para resolver exercício
Resp: Fluido: Água doce para caldeiras
Q média = 100m³/h tabela velocidades econômicas
Distância = 70m Vmin. = 4m/s
				 Vmáx. = 8m/s 
				 V méd. = 4+8 = 12 = 6m/s
						 2 2 
Q= V * Asl (seção livre)
Asl = Q
 V
100 m³/h = 100 = 
 6m/s 3600 
 6
100 * 1
3600 6
Asl = 1 = 0,0044629 m² cm² = 46,29 cm²
 216
Asl adotada no catálogo = 47,7 cm²
Especificação do Tubo para compra 
DN = 3” (Ø externo = 89mm)
Schedule = STD, 40 (espes. = 5,48mm)
Extremidade = biselada
Fabricação = s/ costura ou c/ costura (pressão, temperatura)
Material = ASTM A-53 / A-106
Acabamento / Revestimento = N. A
Quantidade = 11,28 kg/m * 70m = 789,6 kg
Pintura área externa = 0,282m²/m * 70m = 19,74m²
 
10) Quais os principais meios de ligação de tubos e as informações que você precisa obter para compra de flanges para tubulações?
Principais meios: ligações rosqueadas, ligações soldadas, ligações flangeadas, ligações de ponta e bolsa. Outros sistemas: ligações de compressão e ligações patenteadas.
Dados para compra dos flanges: Quantidade (n° de peças); tipo de flange, diâmetro nominal (do tubo); tipo de face; especificação do material do flange.
Obs: Para os flanges de pescoço e flanges de encaixe é necessário especificar a espessura de parede do tubo a ser soldado. Para os flanges rosqueados é necessário especificar o tipo de rosca. 
 11) Quais as principais partes constituintes das válvulas e suas respectivas funções? 
· Acionamento => volante ou alavanva;
· Castelo => manter a haste na posição vertical;
· Corpo => sustentação da válvula;
· Sistema de vedação => bucha e gaxeta (haste da válvula);
· Parafuso prisioneiro => fixar o castelo ao corpo da válvula.
12) Quais as aplicações, vantagens e desvantagens das válvulas tipo gaveta?
Aplicações => usada em qualquer diâmetro em tubulações de água, óleo e líquidos em geral, desde que não sejam muito corrosivos, nem deixem muitos sedimentos.
Vantagens: 
· Fechamento lento evitando golpe de aríete na tubulação; 
· Segurança contra incêndio.
Desvantagens: 
· Não é 100% estanque;
· Alta perda de carga.
13) Quais as aplicações, vantagens e desvantagens das válvulas do tipo globo? 
Aplicações => serviço de regulagem em linhas de água, óleo e líquidos em geral, bem como para vapor, ar e outros gases.
Vantagens:
· Além de ser de regulagem pode ser usada em bloqueios de linhas de vapor para diâmetro de até 8”.
Desvantagens: 
· Para fechamento estanque é preciso inverter a válvula.
14) Quais as aplicações, vantagens e desvantagens das válvulas do tipo retenção? 
Aplicação:
· Linhas de recalque de bomba após a bomba;
· Linhas de recalque de uma bomba para um reservatório elevado;
· Extremidade livre da linha de sucção de uma bomba não afogada.
Vantagens:
· Válvula de operação automática;
Desvantagens:
· Alta perda de carga, o fluido passa apenas em um único sentido.
15) Qual princípio de funcionamento das válvulas de segurança e alívio e como comprovar sua operação adequada em caso de necessidade?
Controlar a pressão a montante abrindo-se automaticamente, quando essa pressão ultrapassar um determinado valor para o qual a válvula foi calibrada (pressão de abertura da válvula).
Para comprovar sua operação adequada, a mesma deve ser calibrada/aferida anualmente.