DIAGRAMA DE PROCESSOS

Profa. Gisele Chaves

Prof. Glaydston Ribeiro

Desenho de Projetos

� O desenho de projeto se tornou um meio universal de representação de produtos e/ou processos amparado por normas internacionais e/ou nacionais, representando um contrato legal entre fornecedor e cliente.

� Todo engenheiro ou técnico tem o dever de consultar as normas delineativas do projeto ao qual está envolvido. A negligência ou desconhecimento normativo é uma das principais causas de erros nos projetos industriais.

Desenho de ProjetosNa sua grande maioria, o projeto é o resultado de um trabalho em

equipe, onde critérios técnicos e econômicos são balizados pelos conceitos de estética, ergonomia, conforto e funcionalidade.

Neste sentido, de uma forma geral o projetista deverá levar em consideração os seguintes aspectos durante a elaboração de um projeto:

� viabilidade técnica (estudo dos esforços e da resistência mecânica dos materiais empregados, surgimento de novas matérias-primas, técnicas de produção disponíveis, necessidade de mão de obra especializada);

� viabilidade econômica (custos de fabricação e venda, margem de lucro, impostos, concorrência no mercado);

� estética (estudo da forma do produto amparada por pesquisas de mercado: consumer oriented production);

� ergonomia do produto (funcionalidade, facilidade de aceitação no mercado devido à sua praticidade) e da produção (automatização, conforto e segurança do trabalho);

� impacto ambiental.

�Com a revolução da tecnologia gráfica, ferramentas mais eficientes para execução dos desenhos surgiram tal como o CADD (Computer Aided Draft and Design), além dos sistemas integrados à manufatura (CAM − Computer AidedManufacturing) e à engenharia (CAE − Computer AidedEngineering).

�Devido à interdisciplinaridade dos projetos industriais, atualmente pode-se encontrar no mercado softwares comerciais de gerenciamento de projetos (Smart Plant, PDS − Plant Design System, PDMS − Plant Design Management System), que integram tubulações, equipamentos, estruturas civis e metálicas sob a forma de maquetes eletrônicas virtuais

� Maquete eletrônica de uma unidade de refino construída em PDMS

Projeto de Instalação Industrial

Em um projeto de uma instalação industrial, critérios de processo, construção, montagem, segurança e legislação ambiental são determinantes durante a sua elaboração.

Em uma indústria de processo, por exemplo, projetos de várias especialidades de engenharia interagem e devem ser integrados de forma a compor a planta da instalação industrial.

Dada a sua complexidade, é prática corrente subdividir tal projeto global em projetos parciais.

Projeto de processoProjeto de utilidades Projeto de construção civil Projeto de tubulações

Projeto de caldeirariaProjeto de máquinas Projeto de eletricidade Projeto de instrumentação

Projeto de Instalação Industrial

� Projeto de processo: projeto básico de funcionamento da instalação como um todo, incluindo-se seleção do processamento químico, estudo dos balanços de massa e energia, seleção dos tipos e dimensionamento básico dos equipamentos principais e determinação das tubulações de processo.

� Projeto de utilidades: projeto de processo dos diversos sistemas de utilidades da instalação industrial: geração de vapor, eletricidade, ar comprimido, tratamento e distribuição de água, tratamento e distribuição de efluentes, etc.

� Projeto de construção civil: plano diretor, terraplenagem, leiaute geral, vias de acesso, drenagem pluvial, arquitetura industrial,instalações prediais, fundações, estruturas metálicas e de concreto.

� Projeto de tubulações: contém todos os equipamentos, tubulações e acessórios de uma determinada área da instalação industrial

Projeto de Instalação Industrial

� Projeto de caldeiraria: projeto mecânico especificação de vasos de pressão, tanques, torres, reatores, fornos, caldeiras (geradores de vapor), trocadores de calor, chaminés e outros.

� Projeto de máquinas: seleção e especificação de bombas, compressores, turbinas, motores de combustão interna, motores elétricos, máquinas transportadoras, condicionadores de ar e outros.

� Projeto de eletricidade: projeto de toda a rede elétrica e linhas de transmissão, incluindo seleção e especificação de geradores, transformadores e equipamentos dos sistemas de potência.

� Projeto de instrumentação: projeto de todos os sistemas de medição e controle, incluindo a seleção e especificação dos respectivos instrumentos.

Documentação técnica de um projeto

de tubulações

� De uma forma simplificada, podemos dizer que o projeto de tubulações é composto por uma série de desenhos (projetivos e não-projetivos) dispostos na seguinte estrutura hierárquica.

DIAGRAMA DE PROCESSO

� Os fluxogramas ou diagramas são desenhos esquemáticos, não-projetivos, que mostram toda a rede de tubulações, equipamentos e acessórios de uma instalação industrial.

� Devido à complexidade de uma planta industrial típica, normalmente são subdivididos por sistemas ou fluidos de trabalho.

� Os fluxogramas têm a finalidade de mostrar o funcionamento de umdeterminado sistema, desconsiderando-se detalhes de fabricação, construção ou montagem.

� Do ponto de vista do processo, representam a classe de desenhos mais importante da instalação, devendo necessariamente o projeto básico contemplá-lo.

� De uma forma geral, podem ser de dois tipos:

DIAGRAMA DE PROCESSO� Fluxograma de processo� Desenho preliminar, executado pelos projetistas de processo,

devendo conter os principais equipamentos de caldeiraria, máquinas, tubulações, válvulas e instrumentos, com indicação dos seus respectivos TAG’s e características básicas. Um exemplo de fluxograma de processo é o Process Flow Diagram.

� Fluxograma de engenharia (mecânico ou de detalhamento)� É um desenvolvimento do fluxograma de processo, executado pelas

equipes de processo e de projeto mecânico, a partir do qual seráconfeccionado todo o projeto de tubulações. Além dos elementos jáexistentes no fluxograma de processo, devem ser também detalhados toda a malha de controle e também equipamentos, máquinas, tubulações e acessórios de utilidades, secundários e auxiliares, com as devidas capacidades. O P&ID (Piping andInstrument Diagram) é um exemplo de fluxograma de engenharia

FLUXOGRAMA DO PROCESSO

Fluxograma geral de processo de uma unidade flutuante de produção.

FLUXOGRAMA DO PROCESSO

FLUXOGRAMA DE ENGENHARIA

DIAGRAMA DE PROCESSOS� Para todos os tipos de equipamentos, válvulas e instrumentos,

existem convenções de desenho que devem ser obedecidas. � A norma PETROBRAS N-58, apresenta os símbolos gráficos para

composição dos fluxogramas de processo e de engenharia.� A norma PETROBRAS N-1692, traz as recomendações para a

representação geral, conteúdo e traçado dos fluxogramas de engenharia.

• normas ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas);• normas ANSI (American National Standard Institute);• normas API (American Petroleum Institute);• normas ASME (American Society of Mechanical Engineers;• normas ASTM (American Society for Testing and Materials), contendoespecificações de material para tubulações, válvulas e acessórios;• normas BSI (British Standards Institution);• normas ISA (Instrumentation Society of America);• normas ISO (International Standard Organisation);• normas DIN (Deutsches Institut für Normung);• normas das certificadoras DNV (Det Norske Veritas) e BV (Bureau Veritas);• normas JIS (Japanese Industrial Standards);

DIAGRAMA DE PROCESSOSRecomendações gerais

� Os fluxogramas devem ser executados preferencialmente no formato A1.

� Como regra geral deve-se adotar um número máximo de 15 equipamentos principais por fluxograma, acrescentando-se em cada desenho uma tabela com seus dados principais.

� Em sistemas complexos, cujo fluxograma não possa ser apresentado em um único desenho ou quando for julgado conveniente separar as tubulações de processo das de utilidades ou de pacote, podem ser utilizados vários desenhos.

� É recomendado que as tubulações que passam de um desenho para outro estejam na mesma posição relativa com o objetivo de facilitar a leitura.

DIAGRAMA DE PROCESSOSRecomendações de conteúdo

Os fluxogramas de engenharia devem conter, no mínimo, as seguintes informações:

� Todos os equipamentos principais de caldeiraria (tanques, torres, vasos, reatores, caldeiras, fornos e permutadores de calor) e demáquinas (bombas, compressores, ventiladores, sopradores e ejetores), com sua identificação e características básicas.

� Todos os equipamentos secundários (filtros, purgadores, figuras) que tenham alguma função no processo, manutenção, operação ou montagem.

� Indicações de qualquer exigência de serviço, como por exemplo, equipamentos que devam ficar próximos ou elevações relativas que devam ser mantidas.

DIAGRAMA DE PROCESSOSRecomendações de conteúdo

(continuação)� Todas as tubulações principais, de utilidades e auxiliares, com suas

identificações, sentido de fluxo e, se existirem, condições especiais de serviço (declividade constante, fluxo por gravidade ou termossifão, inexistência de pontos altos ou baixos, obrigatoriedade de traçado retilíneo, exigências de mínima perda de carga ou de arranjo simétrico ou especial, existências de dupla fase de escoamento ou de vibrações).

� Todas as válvulas consideradas indispensáveis para o processo.� Todos os instrumentos com suas identificações, estações de controle e

sistema de acionamento dos atuadores de controle.� Indicações de isolamento térmico e/ou sistema de aquecimento (a

vapor ou elétrico) para tubulações e equipamentos.� Pontos onde haja alteração de padronização de material de tubulação

(mudança de SPEC).� Linhas de drenos e suspiros considerados indispensáveis ao processo.

DIAGRAMA DE PROCESSOSRecomendações de traçado

� Visando maior clareza de informação, os fluxogramas de engenharia devem apresentar uma ordem racional na disposição das tubulações e equipamentos, independentemente do arranjo físico destes elementos na instalação industrial. Cada desenho deve ser dividido preferencialmente em 4 faixas horizontais imaginárias: torres, vasos, fornos, tanques e assemelhados nas duas seções superiores; permutadores de calor na 3a faixa; equipamentos mecânicos (bombas e compressores) na seção inferior.

� Para tubovias e tubulações interligando parques de tanques e casas de bombas de transferência, é desejável que a disposição das tubulações e equipamentos se assemelhe ao arranjo físico destas instalações.

� Todas as tubulações devem ser representadas por linhas horizontais e verticais, sendo as horizontais contínuas e as verticais interrompidas nos cruzamentos. Na maioria dos casos, as tubulações principais devem ser desenhadas com traços largos, sendo as linhas estreitas reservadas para equipamentos, instrumentação, chamadas para notas, símbolos ou convenções de numeração ou continuação.

DIAGRAMA DE PROCESSOSRecomendações de traçado

� Devem ser colocadas setas indicativas do sentido de fluxo garantindo a compreensão do processo. A disposição geral das tubulações principais no fluxograma deve ser da esquerda para direita e o espaçamento entre as linhas deve ser no mínimo de 6 mm.

� Devem constar em linha contínua larga todos os internos dos equipamentos que tenham significado para o projeto mecânico, tais como sucção flutuante de tanques.

� Os dados técnicos básicos para os equipamentos devem aparecer em forma de tabela na parte inferior do desenho. No corpo do fluxograma, os equipamentos devem ser só identificados.

� As linhas tracejadas devem ser utilizadas apenas para indicar sinais elétricos.

� As linhas traço-ponto devem ser utilizadas para a indicação do limite de bateria de equipamentos do tipo pacote ou para indicação da previsão de instalações futuras.

SIMBOLOGIA INSTRUMENTAL BÁSICA

SIMBOLOGIA INSTRUMENTAL BÁSICA

SIMBOLOGIA INSTRUMENTAL BÁSICA

SIMBOLOGIA INSTRUMENTAL BÁSICA

DIAGRAMA DE PROCESSO ELÉTRICO

Processamento contínuo de produtos de limpeza

Fluxograma de processo - produção de acrilato de 2-Etilhexila

DESENHO DE PROJETO DE EDIFICAÇÕES

Profa. Gisele Chaves

Prof. Glaydston Ribeiro

Plantas baixas

Plantas baixas

� São cortes feitos em cada pavimento através de planos horizontais

� Os planos de corte situam-se em uma altura entre a verga da porta e o peitoril da janela

� A porção da edificação acima do plano de corte éeliminada

� Representa-se o que um observador posicionado a uma distância infinita veria ao olhar do alto a edificação cortada

Plantas baixas

1522

025

200x

150/

90

290

25

3.65 m2

90x210

40x2

10 HALL LAVABO

60x210

11.95 m2SALA DE ESTAR

Passos para montagem da planta baixa

- Demarcar as paredes

- Representar as esquadrias

- Representar louças sanitárias - Representar os “pisos frios”- Representar a projeção dos beirais - Representar os textos e a cotagem- Montar os “layouts”, determinando as escalas de

cada desenho, o tamanho das folhas e a distribuição dos desenhos nas folhas

ESCALAS USUALMENTE ADOTADAS

� Escala: relação entre as dimensões do desenho e as da peça real

� Exemplo: na escala 1:50 cada dimensão no desenho será 50 vezes maior na realidade (1 cm no papel = 50 cm na realidade)

� São adotadas diferentes escalas dependendo do nível de detalhes que se deseja representar

Escalas usualmente empregadas

� plantas de situação 1:200, 1:500, 1:1000;� plantas de localização 1:200, 1:250, 1:500� plantas baixas e cortes 1:50, 1:100� desenhos de detalhes 1:10, 1:20, 1:25

TIPOS E ESPESSURAS DE LINHAS

(estreita, média, larga, tracejada, traço-dois-pontos, ...)

� possuem significados – transmitem informações sobre os elementos representados

� NBR 6492/94 – Representação de projetos de arquitetura

� NBR 8403/84 – Aplicações de linha – tipos e larguras

ESPESSURAS DAS LINHAS(estreita, média, larga)

Regra genérica:

� elementos estruturais e/ou de alvenaria cortados >> linhas largas;

� elementos leves (esquadrias, etc.) cortados >> linhas médias;

� arestas e contornos aparentes em vista (não cortados) >> linhas estreitas

Obs.: Dependendo proximidade do elemento ou destaque desejado podem ser variadas as espessuras

Linha Contínua Média( Esquadria cortada )

Linha Contínua Estreita

DUTO DE VENT.MECÂNICA

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200x

150/

90

290

25

25

VENEZIANA 20x120

90x30/195

3.65 m2

( parede )Linha Contínua Larga

90x210

40x2

10 HALL LAVABO

60x210

Símbolo ( sanitário )

Linha Traço Dois Pontos - NORMALinha Tracejada - USUAL

( Projeção de elementos aquém do plano de corte )

Linha Contínua Estreita

( linha de cota )

11.95 m2SALA DE ESTAR

( Parede em vista )

C

350

Símbolo ( texto )

TIPOS DE LINHA

(tracejada, traço-dois-pontos, ...)

0.15estreitacontínuaalgarismo das cotas

traço-dois-pontos (norma)

0.15estreita

tracejada (usual)

elementos aquém do plano de corte

arcos de abertura das portas

quadriculados de pisos frios

hachuras específicas

Cotas

0.10estreita 2contínua

Linhas auxiliares

1.00larga 2traço-pontoMarcação do plano de corte

0.15estreitatracejadaArestas invisíveis

0.15estreitacontínuaElementos em vista

0.30médiacontínuaElementos não estruturais em corte

0.60larga 1contínuaEstrutura e alvenaria em corte

Sugestão de pena (mm) na

escala 1:50

EspessuraTipo de linhaElemento a representar

Cortes

� São desenhos onde a edificação é representada como se tivesse sido cortada por um ou mais planos verticais

Cortes

Cortes

Passos para montagem de um corte- Demarcar os limites inferior e superior do corte (contrapiso, laje

de forro, etc.). - Demarcar as paredes nos cortes- Representar as esquadrias- Representar as louças sanitárias- Representar os azulejos- Representar as vigas de fundação- Representar do telhado- Representar os textos e a cotagem- Estimar o tamanho dos desenhos- Montar os “layouts” (escalas,tamanho das folhas e distribuição

dos desenhos nas folhas)

Cortes

Cortes

Planta de situação

São representados todos os elementos necessários para situar o terreno onde a edificação será construída, na região que o cerca.

� Deve conter os dados disponíveis para situar da melhor forma possível o terreno da região onde o mesmo se localiza. Conforme NBR 6492/94 devem constar os seguintes dados, se disponíveis:

• Curvas de nível existentes e projetadas, além de eventual sistema de coordenadas referenciais;

• Indicação do norte;• Vias de acesso ao conjunto, arruamento e logradouros adjacentes com os

respectivos equipamentos urbanos;• Indicações de áreas a serem edificadas;• Denominação dos diversos edifícios ou blocos;• Construções, demolições ou remoções futuras, áreas não edificáveis;• Escala;• Notas gerais, desenhos de referencia e legenda.

Planta de situação

Além destes dados devem ser apresentados todos os dados que sirvam para definir a posição do lote com a maior precisão, assim como:

• distância à esquina mais próxima• numero das casas ou dos lotes lindeiros• outros dados que contribuam para a identificação da posição do lote.

Planta de localização (ou de locação)

São representados os elementos necessários para localizar a edificação no terreno.

Planta de localização (ou de locação)� Conforme a NBR 6492/94, devem ser representados os seguintes

dados, sempre que disponíveis:

• Sistema de coordenadas referenciais do terreno, curvas de nível existentes e projetadas;

• Indicação do norte;

• Indicação de vias de acesso, vias internas, estacionamentos, áreas cobertas, platôs e taludes;

• Perímetro do terreno, marcos topográficos, cotas gerais e níveis principais;

• Indicação dos limites externos das edificações: recuos e afastamentos;

• Eixos do projeto;

• Amarrações dos eixos do projeto a um ponto de referência;

• Denominação das edificações;

• Escalas;

• Notas gerais, desenhos de referência e carimbo.

Desenhos de detalhes

� São utilizados para representar regiões do projeto com em escala mais ampliada que as demais plantas

Outros desenhos

� Outros desenhos que complementem as o projeto, tais como perspectivas e croquis.