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Padrão Normativo de Engenharia PN-CP-022 Critérios para Projetos de Instrumentação

Elaborado por: Gerência de Projetos (GEPROJ) - Jorge Luis Menezes Aprovado por: Diretoria de Engenharia e Automação (DEA) – Carlos

Adolpho do Amaral Friedheim

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00 15/05/2006 Emissão Inicial. Este Procedimento Substitui e Cancela o PN-IB-001 e PN-80-61.


Nº Revisão: 00 Data da Revisão: 15/05/2006 Pág.: 1/69 Copyright Braskem S.A. Todos os Direitos Reservados.

SUMÁRIO

1 OBJETIVO 3

2 APLICAÇÃO / ABRANGÊNCIA 3

2.1 Aplicação 3

2.2 Abrangência 3

3 REFERÊNCIAS 3

3.1 Da Braskem 3

3.2 Simbologia, Terminologia e Formulários 3

3.3 Transmissão de sinais 4

3.4 Medição de Temperatura 4

3.5 Medição de vazão 4

3.6 Sistema Instrumentado de segurança (SIS) 5

3.7 Invólucro para equipamentos elétricos – tipo de proteção 5

3.8 Ar de Instrumento 6

3.9 Válvulas de Controle 6

3.10 Válvula de alívio e segurança 6

3.11 Instalação 7

3.12 Centro de Controle 7

3.13 Transmissores 7

3.14 Controlador Programável 7

3.15 Detecção de Gas 8

3.16 Visor de Nivel 8

3.17 Manômetros 8

3.18 Maquinas rotativas 8

3.19 Sistema de detecção de fogo e gás 8

3.20 Normas Regulamentadora do Ministério do Trabalho 8

3.21 Casa de analisador 8

3.22 Literatura Auxiliar 8

4 ASPECTOS RELACIONADOS A SAÚDE, SEGURANÇA E MEIO AMBIENTE 8

5 CONDIÇÕES GERAIS 9

5.1 Condições Ambientais 9

5.2 Base de Projeto. 9

6 CRITÉRIOS PARA PROJETOS 10

6.1 Simbologia, Terminologia e Formulários 10

6.2 Unidades de Medida de Variáveis de Processo 10

6.3 Sistemas de Alimentação para Instrumentação 10



6.4 Padronização de sinais de transmissões. 12

6.5 Casa de Controle 12

6.6 Sistemas de Supervisão e Controle 13

6.7 Sistemas Instrumentados de Segurança 14

6.8 Sistema de Detecção de Fogo, Gases, Fumaça, de Dilúvio e Circuito Fechado de TV (CFTV)14

6.9 Sistema de Intertravamento 15

6.10 Anunciadores de Alarme 17

6.11 Documentação. 17

6.12 Planta ou Área existente 19

6.13 Unidade Pacote 19

6.14 Critérios de Seleção e Especificação de Instrumentos 19

6.14.1 Geral 19

6.14.2 Instrumentos de Temperatura 21

6.14.3 Instrumentos de Pressão 26

6.14.4 Instrumentos de Vazâo. 30

6.14.5 Instrumentos de Nível 38

6.14.6 Válvulas de Controle 42

6.14.7 Dispositivos de Segurança 51

6.14.9 Analisadores de processo 56

6.15 Requisitos Gerais para Elaboração do Projeto de Instalação dos Instrumentos 58

6.16 Recomendações de Instalação sobre Transmissão de Sinais 65

6.17 Requisitos Mínimos de Especificação de Materiais para Instrumentação 68



1 OBJETIVO

Este Padrão Normativo estabelece os critérios conceituais e práticas a serem aplicadas no projeto, especificação, seleção, documentação e instalação de instrumentação para a elaboração de Projeto Básico e de Detalhamento de Instrumentação na Braskem.

2 APLICAÇÃO / ABRANGÊNCIA

2.1 Aplicação

Este Padrão Normativo é aplicada para a elaboração de projetos de Engenharia Básica e de Detalhamento de Instrumentação.

2.2 Abrangência

A abrangência deste Padrão Normativo estende-se para todas as Empresas / Unidades Fabris, do grupo da Braskem.

3 REFERÊNCIAS

As referências a seguir devem ser consultadas como complemento deste Padrão Normativo :

3.1 Da Braskem

Todos os Padrões Normativos e Procedimentos, entre as quais destacamos os seguintes:

• PN-CP-006- Cabo para Rede Fieldbus • PN-CP-007- Especificação de Materiais para Instrumentação • PN-CP-008- Cabo de Extensão de Termopar • PN-CP-010- Cabo de Sinais Eletrônicos, Alarme e Segurança Intrínseca • PN-CP-011- Cabo Singelo para Instrumentação • PN-CP-012 –Cabo de Comando e Controle • PN-CP-013- Cabo de Alimentação para Instrumentação • PN-CP-015- Detalhes Típicos de Suportação de Instrumentos, Eletrodutos, Bandejas • PN-CP-016 – Potes para Instrumentação • PN-CP-017- Detalhes Típicos de Instalação de Instrumentos ao Processo • PN-CP-018- Detalhes Típicos de Instalação Pneumática • PN-CP-019- Detalhes Típicos de Instalação Elétrica para Instrumentos • PN-CP-042 – Folha de Especificação de Instrumentos • PN-CP-036 - Pintura Industrial • PN-CP-037- Material de Tubulação • PR-CP-058 – Análise e Gerenciamento de Impactos e Riscos de Processos e Serviços

3.2 Simbologia, Terminologia e Formulários • ANSI/ISA-S5.1 – Instrumentation Symbols and Identification; • ANSI/ISA-S51.1 – Process Instrumentation Terminology; • ANSI/ISA-S5.2 – Binary Logic Diagrams for Process Operations; • ISA-S5.3 – Graphic Symbols for Distributed Control/Shared Display Instrumentation, Logic and

Computer Systems; • ANSI/ISA-S5.4 – Loop Diagrams Instrument



• ISA-20/ISA-TR 20.00.01 – Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments, Primary Elements and Control Valves;

• ASME/ANSI Y 32.10 – Graphic Symbols for Fluid Power Diagrams;

3.3 Transmissão de sinais • ANSI/ISA-S50.1 – Compatibility of Analog Signals for Electronic Industrial Process Instruments; • ANSI/ISA-50.02 – Fieldbus Standard for use in Industrial Control system • API RP 552 – Transmission Systems; • IEC 61158 – Fieldbus Standard for Use in Industrial Control System.

3.4 Medição de Temperatura • ABNT EB.92 – Vidro Plano Transparente Comum • ANSI/ISA MC96.1 – Temperature Measurement Thermocouples; • ANSI B 16.5 – Steel Pipe Flanges and Flanged Fittings • ASTM E230 – Temperature Measurement • ASTM E608 – Metal Sheated Base-metal Thermocouples • ASTM STP 470B – Manual on the use of Thermocouple in Temperature Measurement • ASME B1.20.1:1992 – Pipe Threads, general purpose (inch) • ASME/ANSI PTC 19.3 – Part 3 : Temperature Measurement Instruments and Apparatus

(Performance Test Code) • IEC 751 – Industrial Platinum Resistance Thermometer Sensors. • SAMA STANDARD RC 8.10 –Thermocouple Thermometer • SAMA RC.4.1.1962 – Bimetallic Thermometer

3.5 Medição de vazão • ABNT NBR 13225 – Medição de Vazão de Fluidos em Condutos Forçados, Utilizando Placas de

Orifício e Bocais em Configurações Especiais; • AGA Report 3 / AGA Report 8 – Vapor Hydrocarbon • AGA – American Gas Association – Orifice Metering of Natural Gas • ANSI/ASME B16.36 – Orifice Flanges; • ANSI/ASME MFC-5M – Measurement of Liquid Flow in Closed Conduits Using Transit-time

Ultrasonic Flow Meters; • ANSI/ASME MFC-6M – Measurement of Fluid Flow in Pipes Using Vortex Flow Meters; • ANSI/ISA RP31.1 – Specification, Installation and Calibration of Turbine Flow Meters; • API MPM – Manual of Petroleum Measurement Standards Ch. 4, Ch. 11 - Positive Displacement

Meter; • API MPM – Manual of Petroleum Measurement Standards-Chapter 5-Section 3- Turbine Meters • API MPM – Manual of Petroleum Measurement Standards-Chapter 3-Section 5, 7 - Coriolis Meters • ASME – PTC 19.5.4 – “ Instruments and Apparatus” – Sec. 3 • ASTM D1555 - Test method for calculation of volume and weight of industrial aromatics

hydrocarbons (Benzene) • ISO 5167 – Measurement of Fluid Flow by Means of Orifice Plates, Nozzles and Venturi Tubes

Inserted in Circular Cross Section Conduits Running Full.



• ISO/TR 15377- Guide Lines for Epecification of Nozzle and Orifice Plate beyond Scope of ISO 5167-1

3.6 Sistema Instrumentado de segurança (SIS) • ABNT NBR 14153 – Segurança de Maquinas – Partes de Sistemas de Comando Relacionados à

Segurança • AICHE – Guidelines for Safe Automation of Chemical Process; • API RP554 – Process Instrumentation and Control; • ISA 18.1 – Annunciator Sequences and Specifications; • ISA S84.01 – Application of Safety Instrumented Systems for the Process Industries; • ISA-S91.01 – Identification of Emergency Shutdown Systems and Controls-That are Critical to

Maintaining Safety in Process Industries • NEN EN IEC 61508-8 – Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-

related Systems; • NEN EN IEC 61511 – Functional Safety : Safety Instrumented Systems for the Process Industries

Sector

3.7 Invólucro para equipamentos elétricos – tipo de proteção • ABNT NBR 5363 – Equipamentos Elétricos para Atmosferas Explosivas – Invólucros à Prova de

Explosão – Tipo de Proteção “d” - Especificação; • ABNT NBR 6146 – Invólucros de Equipamentos Elétricos – Grau de Proteção; • ABNT NBR 8369 – Marcação de Equipamentos Elétricos para Atmosferas Explosivas; • ABNT NBR 8447 – Equipamentos Elétricos para Atmosferas Explosivas de Segurança Intrínseca –

Tipo de Proteção “i” - Especificação; • ABNT NBR 9883 – Equipamentos Elétricos para Atmosferas Explosivas – Segurança Aumentada –

Tipo de Proteção “e” – Especificação; • ANSI/ISA S 12.10 – Area Classification in Hazardous (Classified) Dust Location • IEC 60079-0 – Electrical Apparatus for Explosive Gas Atmospheres – General Requirements; • IEC 60079-1 – Electrical Apparatus for Explosive Gas Atmospheres – Construction and Test of

Flameproof Enclosures for Electrical Apparatus; • IEC 60079-7 – Electrical Apparatus for Explosive Gas Atmospheres – Increased Safety – Type of

Protection “e”; • IEC 60079-11 – Electrical Apparatus for Explosive Gas Atmospheres – Construction and Test of

Intrinsically Safe and Associated Apparatus; IEC 79-1 – Electrical Apparatus for Explosive Gas Atmospheres – Construction and Test of Flameproof Enclosures for Electrical Apparatus;

• IEC 60079-14 Part 14 – Electrical installation in hazardous areas (other than mines); • IEC 60079-15 – Electrical Apparatus for Explosive Gas Atmospheres –Electrical Apparatus with

Type of Protection “n” • IEC 60079-18 – Electrical Apparatus with Type of Protection “m” (Encapsulation) • ISA-S12.1 – Definitions and Information Pertaining to Electrical Instruments in Hazardous

(Classified) Locations; • ISA-TR12.2 – Intrinsically Safe System Assessment Using Entity Concept; • ISA-RP-12.4 – Pressurized Enclosures. • NBR-5418 – Instalações Elétricas em Atmosfera Explosivas



• NBR 5420 - Equipamentos Elétricos para Atmosferas Explosivas – Invólucros com Pressurização ou Diluição Contínua Tipo de Proteção “p”

• NBR 10 861 – Prensa Cabos

3.8 Ar de Instrumento • ISA-7.0.01 – Quality Standard for Instrument Air;

3.9 Válvulas de Controle • ANSI/FCI 70-2 – Control Valve Seat Leakage; • ANSI/ISA S75.13 – Method of Evaluating the Performance of Positioners with Analog Input Signal

and Pneumatic Output; • ANSI/ISA S75.17 – Control Valve Aerodynamic Noise Prediction; • ANSI B16.10 – Face-to-face and end-to-end dimensions of valve; • ANSI B16.10 – Face-to-face and end-to-end dimensions of valve; • API-RP-553 – Refinery Control Valves; • API-STD-598 – Valve Inspection and Testing; • API 6FA – Specification for Fire Test for Valves • API – 2218 – Fireproofing Pratices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants • IEC 60534-8-3 – Industrial Process Control Valves, Noise Considerations, Control Valve

Aerodynamic Noise Prediction Method; • IEC 60534-8-4 – Industrial Process Control Valves – Part 8: Noise Consideration Hydrodynamic

Flow; • ISA 75.01.01 – Flow Equations for Sizing Control Valves; • ISA 75.05.01 – Control Valve Terminology; • ISA 75.11.01 – Inherent Flow Characteristic and Rangeability of Control Valves; • ISA 75.19.01 – Hydrostatic Testing of Control Valves; • ISA RP75.23 – Considerations for Evaluating Control Valve Cavitation; • ISA 75.25.01 / ISA TR 75.25.02 – Control Valve Dynamic Testing; • MSS SP-72 – Ball Valves with Flanged or Butt-Welding Ends for General Service;

3.10 Válvula de alívio e segurança • ABNT NB 284 – Válvulas de Segurança e/ou Alívio de Pressão, Aquisição, Instalação e Utilização; • API-RP 520 – Sizing, Selection and Installation of Pressure Relieving Devices in Refinery – Part I,

Sizing and Selection; • API-RP 521 – Pressure Relief and Depressurizing Systems; • API- 526 – Flanged Steel Safety Relief Valves; • API- 527 – Seat Tightness of Safety Relief Valves with Metal to Metal Seats; • API-RP 2000 – Venting Atmospheric and Low Pressure Storage Tanks Nom Refrigerated and

Refrigerated; • ASME Section I – Power Boilers; • ASME Section VIII – Unfired Pressure Vessels; • ASME PTC 25-2001 – Safety and Relief Valves with Atmospheric Superimposed Back Pressure

Before Discharging.



3.11 Instalação • ABNT NBR 5410 – Instalações Elétricas de Baixa Tensão; • ABNT NBR 5418 – Instalações Elétricas em Atmosferas Explosivas; • ABNT NBR 5597 – Eletroduto Rígido de Aço Carbono com Revestimento Protetor com rosca ANSI

– Especificação; • ABNT NBR 10300 – Cabos de Instrumentação com Isolação Extrudada de Polietileno (PE) ou

Cloreto de Polivinila (PVC) para Tensões até 300 V; • ABNT NBR 10861 – Prensa Cabos – Especificação; • ANSI/API RP 551 – Process Measurement Instrumentation; • ANSI C2 – National Electrical Code; • ANSI/ÍSA-RP 12.6 – Wiring Practices for Hazardous (Classified) Locations Instrumentation. Part I:

Intrinsic Safety; • API MPMS – Manual of Petroleum Measurement Standards; • API-RP 520 - Sizing, Selection and Installation of Pressure Relieving Devices in Refinery – Part II:

Installation; • API-STD-2000 – Venting Atmospheric and Low Pressure Storage Tanks Non Refrigerated and

Refrigerated; • ASME/ANSI B16.5 – Pipe Flanges and Flanged Fittings; • ASME B46.1 – Surface Texture; • ASME B1.20.1 – Screw Threads - Pipe Threads, general purpose; • EN 50039 – Intrinsically Safe Systems • IEC 1000-4-3 – Electromagnetic Compatibility (EMC) – Part 4: Testing and Measurement

Techniques – Section 3: Radiated, Radio-Frequency, Electromagnetic Field Immunity Test; • IEC 61000-4-2 – Electromagnetic Compatibility for Industrial Process - Measurement and Control

Equipment; • IEC 60079-14 – Electrical installations in hazardous areas (other than mines);

3.12 Centro de Controle • ISA-RP60.1 – Control Center Facilities; • ISA-RP60.2 – Control Center Design Guide and Terminology; • ISA-RP60.3 – Human Engineering for Control Centers; • ISA-RP60.4 – Documentation for Control Centers; • ISA-RP60.6 – Nameplates, Labels, and Tags for Control Centers; • ISA-RP60.8 – Electrical Guide for Control Centers; • ISA-RP60.9 – Piping Guide for Control Centers; • ISA-RP60.11- Crating, Shipping, and Handling for Control Centers.

3.13 Transmissores • IEC 60770-1 – Methods of Evaluating the Performance of Transmitters for Use in Industrial Process

Control Systems.

3.14 Controlador Programável • IEC 61131-3 – Programable Controllers, Part 3



3.15 Detecção de Gas • ISA-RP12.13 – Part II – Installation, Operation, and Maintenance of Combustible Gas Detection

Instruments; • ISA-12.13-0/1 – Part I – Performance Requirements, Combustible Gas Detectors; • ISA-92.0.011 / ISA-92.02.011 - Performance Requirements for Hydrogen Sulfide Detection

Instruments (10-100 ppm); • ISA RP 92.0.02 PT2 – Installation, Operation, and Maintenance of Hydrogen Sulfide Detection

Instruments.

3.16 Visor de Nível • ABNT P-EB-789 - Visores de Nível para uso em Unidades de Processamento Industrial.

3.17 Manômetros • ABNT PB-736 - Manômetros • ANSI/ASME B40.1 Gauges – Pressure Indicating Dial Type – Elastic Element

3.18 Maquinas rotativa • API-612 – Petroleum, Petrochemical, and Natural Gas Industries - Steam Turbines; • API-617 – Axial and Centrifugal Compressors and Expander-Compressors for Petroleum, Chemical

and Gas Industry Service. • API-670 – Machinery Protection Systems;

3.19 Sistema de detecção de fogo e gás • NBR-9941 – Execução de Sistemas de Deteção e Alarme de Incêndio

3.20 Normas Regulamentadora do Ministério do Trabalho • NR-10 – Segurança no Sistema Elétrico de Potência e em suas proximidades • NR-13 – Caldeiras e Vasos de Pressão

3.21 Casa de analisador • CEI IEC 1285 – Industrial Process Control- Safety of Analyzer House

3.22 Literatura Auxiliar • Principle and Practice of Flow Meter Engineering – L.K. Spink, 9th. Edition; • Shell Flow Meter Engineering Handbook – R.W. Miller • Manual de Medição de Vazão através de Placa de Orifício, Bocais e Venturis – Nélson Martins; • Manual de Medição de Vazão – Gérard Jean Delmeé • ISA Handbook of Control Valves – J.W.Hutchinson; • Equipamentos e Sistemas Intrinsecamente Seguros – Giovanni H. Borges; • Manual de Instalações Elétricas em Indústrias Químicas, Petroquímicas e de Petróleo –

Atmosferas Explosivas – Dácio de Miranda Jordão • Manual de Segurança Intrínseca – Giovanni Hummel Borges • Guias práticos emitidos pela ISA

4 ASPECTOS RELACIONADOS A SAÚDE, SEGURANÇA E MEIO AMBIENTE

4.1 Este procedimento considera a forma limpa, segura e saudável de realização das atividades;

4.2 Os descartes de produtos perigosos, contaminantes, de “vents” e drenos de todas as unidades da Braskem devem ser obrigatoriamente tratados de acordo com os padrões legais, técnicos nacionais e



internacionais, para minimizar o potencial de acidentes, contaminações que poderiam causar perdas (danos) às pessoas, à propriedade, ao meio ambiente ou à comunidade.

4.3 A especificação das gaxeta aplicada na Válvula de Controle e Válvula Manual no limite de fornecimento da Instrumentação, devem ser apropriadamente selecionadas para evitar vazamentos de produtos perigosos e contaminantes.

4.4 As linhas de tomada de processo para instrumentos devem ser interligadas utilizando conectores com duplas anilhas;

4.5 Para produtos perigosos e contaminantes podem ser utilizados típicos de instalação de instrumentos integrais nas linhas de processo,

5 CONDIÇÕES GERAIS

5.1 Condições Ambientais

5.1.1 Todos os equipamentos, instrumentos e/ou materiais devem ser adequados para instalação em ambientes com as seguintes características:

• temperatura ambiente mínima: 0 ºC • temperatura ambiente máxima: 40ºC • umidade relativa do ar: superior a 50 % • altitude: Ao nível do mar • ambiente: A área está sujeita a elevado grau de poluição com produtos normalmente existentes

em indústrias petroquímicas, tais como: hidrocarbonetos, amônia, ácido sulfúrico e ácido sulfídrico, cloro, soda e névoa salina.

5.1.2 Verificar as condições ambientais particulares de cada planta, considerando as definições de microclima referenciadas no documento PN-CP-036-Pintura Industrial.

5.2 Base de Projeto.

Os critérios básicos constantes deste Padrão Normativo pretendem cobrir uma faixa bem ampla de um Projeto de Instrumentação, havendo, porém alguns itens que possam não se aplicar total ou parcialmente à um determinado empreendimento. Há assim, necessidade de delimitar os itens aplicáveis a cada projeto, sendo necessário, portanto, emissão de um documento adicional com a finalidade de adequar o Padrão Normativo às condições específicas do projeto, ou seja, para cada Projeto a contratada deverá emitir a Base de Projeto de acordo com este Padrão Normativo e outros requisitos adicionais para aprovação da Braskem.

5.3 Em caso de dúvidas a um ou mais itens dos requisitos deste critério, a Braskem deverá ser consultada.

5.4 Em caso de divergência entre as Normas mencionadas no item 3-Referências prevalece este Padrão Normativo.

5.5 As Normas Brasileiras prevalecem sobre esta especificação e aos Padrões e Códigos das Normas referenciadas.

5.6 Qualquer desvio ou proposição de desvio a esta especificação deve ser aprovada pela Braskem por escrito de forma a manter a uniformidade e consistência.

5.7 O sistema de medição e controle deve possuir como característica principal um funcionamento operacional satisfatório para a planta a um mínimo custo, e ser projetado para um máximo trabalho contínuo e simplicidade de equipamento.



5.8 Quando o fornecimento de instrumentos inteligentes for de grande quantidade num projeto, deverá ser avaliado e considerado neste o fornecimento de Software de Gerenciamento de Ativos.

5.9 Nos processos de aquisições de sistemas e equipamentos utilizar a ferramenta de Custo de Ciclo de Vida “Life Cycle Cost” (LCC).

6 CRITÉRIOS PARA PROJETOS

6.1 Simbologia, Terminologia e Formulários

Na elaboração dos documentos de projeto a aplicação de Simbolos, Terminologia e Formulários deve ser de acordo com as Normas listadas no item 3.2 deste documento.

6.2 Unidades de Medida de Variáveis de Processo

As unidades de medida de variáveis de Processo aplicados na Braskem são determinadas pela Licenciadora de Processo ou pela Engenharia de Processo da Braskem.

6.3 Sistemas de Alimentação para Instrumentação

6.3.1 Sistemas Pneumáticos

6.3.1.1 Geração de Ar de Instrumento

6.3.1.1.1 No dimensionamento preliminar da capacidade do compressor de ar do sistema pneumático, os seguintes valores de consumo devem ser considerados :

a) consumo típico por instrumento : 1 Nm³/h b) capacidade de reserva de 30% do consumo calculado.

6.3.1.1.2 No dimensionamento da capacidade do reservatório de ar de instrumento deve ser prevista uma reserva, necessária para que sejam adotados os procedimentos operacionais de parada segura, conforme requerido no projeto básico ou definido pelo usuário.

6.3.1.1.3 A especificação de ar de instrumento deve estar de acordo com a Norma ISA –7.0.01- Quality Standard for Instrument Air

6.3.1.2 Distribuição de Ar de Instrumentos

6.3.1.2.1 Prever medição de vazão na linha principal de alimentação.

6.3.1.2.2 Prever, indicação de pressão e alarme de pressão baixa, do ar de instrumento na sala de controle.

6.3.1.2.3 Deverá ser feita à distribuição de ar de instrumento, sempre que possível, por meio de um anel fechado.

6.3.1.2.4 O sistema principal de distribuição de ar deverá ter válvulas de bloqueio distribuidas uniformemente abrangendo a área de aplicação, prevendo reservas para aplicações futuras, e todas as extremidades das tubulações principais de alimentação de ar devem possuir válvula de bloqueio, com bujão roscado, para permitir a sopragem da linha, visando a remoção de umidade e/ou sujeira acumulada.

6.3.1.2.5 Todas as derivações, para a distribuição de ar de instrumentos, devem ser tiradas do topo de tubulação de origem, através de válvulas de bloqueio individuais, devendo ser previstos 20 % de reserva nessas tomadas.

6.3.1.2.6 Os pontos baixos das derivações devem ser providos de válvula dreno.



6.3.1.2.7 Os ramais de distribuição de ar devem ser dimensionados para permitir um escoamento do ar a uma velocidade máxima de 20 m/s.

6.3.1.2.8 O critério de dimensionamento dos ramais deve levar em conta o número de consumidores estimados com exceção das válvulas on off pneumáticas, conforme segue:

Número de consumidores Diâmetro da Tubulação Schedule 1 - 5 1/2" 80 6 - 12 ¾” 80 13 - 20 1" 80

21 - 50 1 1/2" 80 51 - 100 2” 40

101 - 200 3” 40

6.3.2 Sistemas Elétricos

6.3.2.1 Os sistemas de alimentação elétrica para instrumentação devem ser classificados (a menos que explicitado ao contrário pela Braskem) como sistemas ininterruptos (NO-BREAK/UPS):

• Em C.C - Sistema provido com baterias de emergência. • Em C.A - Sistema provido com retificador, bateria, inversor e chave estática.

6.3.2.2 Devem ser alimentados por um sistema ininterrupto todos os instrumentos e sistemas de supervisão e controle e intertravamento envolvidos em garantir a parada segura do processo e em manter a continuidade de operação e ou produção de equipamentos essenciais(p.ex. caldeiras, compressores, etc.).

6.3.2.3 No dimensionamento dos sistemas ininterruptos deve ser garantida a manutenção da carga de saída alimentada por um período mínimo de 2 horas a plena carga.

Em cada projeto deve ser analisada a autonomia requerida.

Prever alarmes no sistema de supervisão e controle da Planta, para sinalizar anormalidades no sistema ininterrupto como falta de tensão na entrada, alimentação pelas baterias, falhas internas no no-break, falhas no banco de baterias.

Prever controle de temperatura na sala do banco de baterias.

Prever sistema automático de carga e descarga do banco de baterias.

6.3.2.4 As tensões de alimentações ou níveis de tensões para a instrumentação e demais sistemas alimentados, devem respeitar os limites de variação máximo e mínimo admissíveis pelos mesmos.

As tensões nominais padronizadas são:

a) em CC:

• 24 V para instrumentos de campo a 2 fios, e preferencialmente para elementos finais (válvula solenóide) e contatos iniciadores de Sistema Instrumentado de Segurança ( para SIS a fonte de 24Vcc deve ser redundante);

• Em cada projeto deve ser avaliado a necessidade de utilização de fonte redundante;

b) em CC:



• 125 V para Sistema Instrumentado de Segurança, para sistemas existentes;

c) em CA:

• 120 V, 60 Hz para os Sistemas de Supervisão e Controle, analisadores, Painéis Locais,SDCD, Sistema Instrumentados de Segurança(para SIS deve ter alimentação redundante e no SDCD é opcional) e instrumentos de campo especiais (instrumentos a 4 fios);

• Em cada projeto deve ser avaliado a necessidade de utilização de redundância de alimentação;

6.4 Padronização de sinais de transmissões.

6.4.1 Instrumentação pneumática : 0,2 a 1 kgf/cm².

6.4.2 Sinal eletrônico analógico : 4 a 20 mA e 4 a 20 mA + Hart

6.4.3 Em casos especiais podem ser utilizados outros padrões específicos, tais como:

a) termo resistências; b) termopares; c) comunicações digitais; d) em sistemas auxiliares podem ser admitidas as transmissões hidráulicas para os casos de

atuadores de válvulas de grande porte;

6.4.4 A Braskem deverá definir em documento adicional os protocolos de comunicação digital, meios físicos e topologias utilizados para troca de informações entre sistemas de supervisão e controle e demais equipamentos ou subsistemas.

Para variáveis analógicas, recomenda-se a utilização da Rede de Campo com Protocolo “Fieldbus Foundation”.

6.5 Casa de Controle

6.5.1 O projeto do prédio da Casa de Controle deve levar em consideração expansões futuras, permitindo no mínimo 20 % de expansão de equipamentos.

6.5.2 As Casas de Controle devem ser locadas em áreas não classificadas; 6.5.3 As Casas de Controle devem ser equipadas com iluminação de emergência.

6.5.4 Áreas da Casa de Controle que não tenham permanência de operadores devem possuir sistema de detecção de fumaça, de fogo e sistema de combate a incêndio.

6.5.5 As linhas de processo não deverão entrar na Casa de Controle, exceto ar e vapor de aquecimento de ambiente, quando houver necessidade.

6.5.6 Nas Salas de Baterias internas a Casa de Controle deverão ser instalados sistemas de ventilação forçada, induzida, ou de refrigeração compatível com o tipo de bateria utilizado.

Recomenda se nesta sala, que a pressão interna deva estar sempre menor que a pressão nos ambientes adjacentes.

Nos casos onde houver liberação de Hidrogênio durante o carregamento do sistema de baterias, deverá ser previsto um sistema de deteção de Hidrogênio, alarmando na Sala de controle.

6.5.7 Mesmo que a Casa de Controle não esteja localizada em área classificada, os sistemas de ventilação e ar condicionado devem manter a pressão do ar nos ambientes interiores em valor mais elevado que a



pressão do ar externo, para evitar a entrada de poeiras e gases, que possam prejudicar a operação de algum equipamento, trazer riscos de contaminação, explosão ou incêndios.

6.5.8 Nos sistemas de ventilação e ar condicionado, onde houver possibilidade de captação de gases ou vapores que representam perigo à integridade física das pessoas, deve ser instalado sistema capaz de detectar e bloquear o ar contaminado, instalando filtro mecânico e químico

6.5.9 Em cada projeto deverá ser verificado a necessidade de proteção da casa de controle contra ondas de choque, tal como casamata.

6.5.10 Devem ser previstos alarmes no sistema de supervisão e controle, para informar as anormalidades no sistema de ventilação e ar condicionado, como falhas em máquinas, temperatura alta e detecção de gases.

6.5.11 Uma sala de controle localizada dentro de área de processo e se esta área for classificada eletricamente, as entradas de cabos na sala de controle devem ser adequadamente seladas e o material de selagem deve ser um material com propriedade corta fogo.

6.6 Sistemas de Supervisão e Controle

6.6.1 Geral

O Projeto Conceitual e a Análise de Risco de Processo definirão o tipo de Sistema de Controle e Monitoração a ser utilizada para cada Projeto:

• Quando o protocolo “Foundation Fieldbus” for especificado, o fornecedor do Sistema de Controle deverá informar modelos e fornecedores de instrumentos compatíveis para comunicação com este sistema.

• Os módulos de Entrada e Saída dos Controladores e Dispositivos de Aquisição de Dados devem ser especificados para protocolo Hart, desde que os instrumentos de campo sejam especificados com este protocolo;

• Os módulos de Entrada e Saída do Sistema Digital devem possuir característica para detecção de baixa isolação e, ou curto circuito para a terra, para cada condutor que se interliga ao instrumento de campo.

• Os módulos de Entrada e Saída Analógica e os módulos de Saída Digital do Sistema Digital, devem possuir característica para detecção de circuito aberto, para cada condutor que se interliga ao instrumento de campo.

• Instrumentos de campo a 4 fios, devem ter o sinal de saída isolado eletricamente do módulo de entrada do Sistema Digital ou os módulos de entrada ou de saída devem possuir isolação galvânica.

6.6.2 Sistema Digital de Controle Distribuído-SDCD

• O Sistema Digital de Controle Distribuído (SDCD) deve ser utilizado para controle básico e controle avançado.

• O Sistema Digital de Controle Distribuído (SDCD) deve ter redundância em nível de processador (controlador), alimentação, módulos de comunicação e rede (via física).

• Para malhas essenciais de Controle Fechadas, utilizar módulo de Entrada e Saída redundante, e na falha de uma delas o outro assume.

6.6.3 Controlador Lógico Programável – CLP

• O sistema de CLP deve ser utilizado para Controle Seqüencial e, para Intertravamento nos casos em que a análise de SIL (Safety Integrity Level) permitir sua aplicação.



• Nas aplicações do CLP para Controle Seqüencial, a cada Projeto deverá ser avaliado e definido a necessidade de redundância do Controlador, das Fontes de Alimentação, dos módulos de

• Comunicação e dos módulos de Entrada e Saída, para atender a especificação de disponibilidade operacional (continuidade operacional).

6.6.4 Sistemas Supervisores – SCADA

• Sistema Scada deve ser utilizado para monitoração;

6.7 Sistemas Instrumentados de Segurança

6.7.1 A determinação do SIL (Safety Integrity Level) das malhas do SIS (Sistemas Instrumentados de Segurança) devem ser realizadas conforme procedimento PR-CP-058.

6.7.2 O projeto de Sistemas Instrumentados de Segurança nas instalações industriais da Braskem devem ser implementados de acordo com ISA-S84-01, EN IEC 61508-8, EN IEC 61511 e as referências do item 3.6 deste documento.

6.7.3 Os instrumentos transmissores; válvulas de controle e o controlador lógico que implementam o SIS deverão ter certificação SIL (Safety Integrity Level) apropriada, bem como atender à especificação da disponibilidade operacional (continuidade operacional).

6.7.4 Transmissores aplicados no SIS devem ser eletrônicos, inteligentes e programáveis com sinal de transmissão de 4 a 20 mA +HART . Estes transmissores preferencialmente não devem ser utilizados para as funções de controle.

6.7.5 As tomadas de processo para sensores de medição do SIS devem ser preferencialmente separadas das tomadas para controle.

6.7.6 Válvulas para SIS, preferencialmente não devem ter a função de controle.

6.7.7 O controlador lógico do SIS não deve incluir funções de controle.

6.7.8 O controlador lógico do SIS deve incluir função de seqüência de eventos.

6.7.9 A alimentação para solenóides e contatos iniciadores deve ser em corrente contínua.

6.7.10 As caixas de junção e os cabos e multicados para instrumentos e válvulas do SIS devem ser exclusivas para esta função.

6.7.11 Os Painéis, Armários e Caixas de Junção que fazem parte integrantes do SIS, devem ter uma tarja visível na parte externa cor amarela.

Suportes de Instrumentos e Válvulas de Controle que fazem parte do SIS devem ter uma tarja amarela na posição visível.

6.8 Sistema de Detecção de Fogo, Gases, Fumaça, de Dilúvio e Circuito Fechado de TV (CFTV)

6.8.1 A elaboração do projeto de Sistema de Detecção e Alarme de Incêndio deve ser conforme NBR 9941.

6.8.2 O Sistema de Monitoração de Fogo, Gases e Fumaça deve ser independente do Sistema de Controle e Monitoração e do SIS.

6.8.3 Onde requerido devem ser instalados sistemas de detecção de fogo e gás, com indicação e alarme no Sistema de Controle e Monitoração.



6.8.4 Salas ou áreas que normalmente não são atendidas por operadores continuamente devem possuir detetores de fogo e gás, com indicação e alarme no Sistema de Controle e Monitoração.

6.8.5 Abaixo do piso falso da Sala de Controle e Porão de Cabos devem ser previstos detetores de fumaça, com indicação e alarme no Sistema de Controle e Monitoração.

6.8.6 O piso falso deve ser pintado adequadamente para destacar a localização do detetor.

6.8.7 Em cada projeto deverá ser definido o sistema de combate de fogo.

6.8.8 Em Casas de Analisadores devem ser previstos detetor de fogo e gás, com indicação e alarme no Sistema de Controle e Monitoração.

6.8.9 Deve ser previsto, onde requerido, Sistema de Detecção de vazamento de produtos em dutos que transportem materiais inflamáveis, agressivos ou que venham a impactar ao meio ambiente ou causar desastre no meio ambiente em casos de vazamento.

6.8.10 Quando requerido deve ser especificado e previsto o Sistema de Dilúvio, dentro do fornecimento de pacote.

6.8.11 Quando requerido uma atuação local ou remota no Sistema de Dilúvio, a atuação remota e o sistema devem fazer parte do Sistema de Deteção de Fogo e Gás.

6.8.12 Onde requerido deve ser implementada a monitoração por Circuito Fechado de TV.

6.9 Sistema de Intertravamento

6.9.1 Aplicação

Este item aplica-se a sistemas implementados com relés eletromecânicos.

6.9.2 Definição

O sistema de intertravamento deve ser dividido em três seções principais: entrada, lógica e saída.

• A entrada é, basicamente, a chegada de todos os sinais oriundos dos sensores e botoeiras (iniciadores).

• A lógica é a seção capaz de prover todas as funções e combinações necessárias para permitir as ações requeridas de intertravamento, alarme e registro de eventos.

• A saída é a seção incumbida de prover os necessários meios de interface com os elementos que sofrem as ações acima mencionadas, ou seja, solenóides, equipamentos elétricos, etc.

6.9.3 As réguas dos racks de intertravamento devem ser distintas por função como se segue:

• Interligação com o campo; • Interligação com unidades de alarme; • Interligação com painéis de comando e sinalização ou similares; • Interligação com painéis de instrumentação de sinais contínuos ou similares; • Interligação com armários de interface com a elétrica; • Régua de alimentação dos barramentos do rack.

6.9.4 Os bornes da régua de interligação com o campo e os de alimentação dos barramentos do rack devem ser do tipo seccionador fusível.



6.9.5 Devem ser previstos barramentos distintos para intertravamento de comando e proteção e para alarme e sinalização.

6.9.6 Todos os relés devem estar com a bobina ligada diretamente ao negativo (Vcc) ou terra (Vca), sendo qualquer lógica ou comando executado no positivo (Vcc) ou fase (Vca).

6.9.7 A entrada do painel de intertravamento deve obedecer às seguintes orientações:

• Todas as entradas de cabos no painel devem ser conforme documento adicional emitido pela Braskem;

• O projeto deve prever réguas terminais para todas as entradas com, no mínimo, 20% de pontos reservas.

Nos casos de sistemas em estado sólido onde haja necessidade de condicionamento de sinais, os módulos de tais funções já devem vir interligados às réguas , inclusive as reservas;

Os bornes das réguas terminais devem ter capacidade para condutores de até 2,5mm2 de seção reta;

Quando uma entrada do intertravamento estiver operando em condições normais o relé correspondente deve estar energizado e o contato para lógica de permissão de operação deve ser normal aberto (NA).

O intertravamento deverá ser realizado, preferencialmente, em corrente contínua com sistema flutuante;

Os barramentos alimentados com corrente contínua devem possuir fusível e chave seccionadora nos dois pólos (positivo e negativo).

Os barramentos alimentados com corrente alternada devem possuir fusível e chave seccionadora apenas na fase.

6.9.8 O sistema de intertravamento deve ser projetado, preferencialmente, com requisito de "falha segura" - "supervisão", onde em condições normais de operação o circuito deve estar energizado.

6.9.9 A lógica do painel de intertravamento deve obedecer às seguintes orientações:

• A lógica do sistema deve ser realizada, totalmente, na sala de controle e executar todos os comandos requeridos no diagrama lógico ou diagrama de causa e efeito;

• Todos os componentes internos ao painel efetivo e reserva devem ser dispostos prevendo uma reserva mínima de 10% em termos de espaço, exceto se definido em contrário pela Braskem.

6.9.10 A saída do painel de intertravamento deve obedecer às seguintes orientações:

• A saída para válvulas solenóides redundantes deve ser individual e com borne fusível seccionador, atentando para coordenação com o dispositivo de proteção a montante;

• As saídas para equipamentos elétricos que operam com níveis de tensão diferentes dos do sistema de intertravamento, devem estar separadas física e eletricamente das demais saídas, isto é, não devem coexistir no mesmo gabinete nem no mesmo terminal de bornes. (Utilizar armários de interface);

• As saídas para válvulas solenóides devem ser energizadas pelo painel, devendo os relés de saída ter capacidade compatível com a respectiva carga;

• As solenóides devem ficar continuamente energizadas pelo painel, em condições normais de operação;

• Todos os relés de interface devem estar energizado, quando o sistema estiver em condições normais;



• O projeto deve prever réguas terminais para todas as saídas com, no mínimo, 20% de pontos reservas, exceto se definido em contrário pela Braskem;

• Os bornes das réguas terminais devem ter capacidade para condutores de até 2,5mm2 de seção reta;

• Todas as saídas de cabo do painel devem ser como definido em documento adicional pela Braskem.

6.9.11 O projeto do painel de intertravamento deve ser feito de modo a permitir a visibilidade e o fácil acesso para reposição de componentes.

Os gabinetes devem ser providos de portas com dobradiças para melhor acesso a fiação de interligação entre os componentes.

6.9.12 Deve ser prevista uma chave de "By-Pass" para cada instrumento de campo, visando sua remoção para manutenção.

A condição de "By-Pass" dos sistemas de segurança deve ser convenientemente sinalizada.

6.9.13 A falta de energia elétrica para alimentação do sistema de segurança ou de instrumentação, deve ser sinalizada em anunciador de alarme do painel de controle.

6.9.14 No caso de equipamentos com possibilidade de ocorrência de parada proveniente de várias causas, é recomendado o uso de anunciadores de alarme com seqüência de detecção da primeira causa de parada, além da retenção do primeiro defeito.

6.9.15 É recomendado o uso de válvulas solenóides com rearme por botoeira. Quando forem utilizadas válvulas solenóide com rearme manual, é recomendado o uso de tipo "controle bloqueado" (Free-Handle).

6.9.16 Todos os relés devem ser identificados através de plaquetas permanentes fixadas no painel onde estão instalados.

6.10 Anunciadores de Alarme

6.10.1 O sistema de anunciador de alarme, quando aplicável, deve ser conforme a Norma ISA 18.1, cada projeto deve definir a seqüência de alarme a ser utilizado.

6.11 Documentação.

6.11.1 Geral

6.11.1.1 Para a terminologia de Instrumentação de Processo deve ser aplicada a Norma ANSI ISA-S 51.1;

6.11.1.2 Todos os instrumentos devem ser identificados e representado no Fluxograma de Engenharia (P & I), utilizando a simbologia e a legenda de acordo com ANSI/ISA-S5.1-Instrumentaton Symbols and Identification e ISA S5.3- Grafic Symbols for Distributed Control/Shared Display Instrumentation, Logic and Computer System;

6.11.1.3 Os Instrumentos e funções representados no P&I ‘s devem ser contemplados na Lista de Instrumentos e os instrumentos de campo também nas Folha de Especificação de Instrumentos de acordo com a Norma ISA-S20 e ISA-TR 20.00.01.

6.11.1.4 Para projetos de áreas ou plantas novas utilizar Software de Engenharia de Instrumentação para emissão de documentos de Instrumentação (por ex. Intools).



6.11.1.5 O Diagrama Lógico deverá ser preparado para os Sistema de Intertravamento e Sistema Instrumentado de Segurança, de acordo com a Norma ANSI ISA-S5.2, Binary Logic Diagrams for Process Operations;

6.11.1.6 Será utilizado SFC (Sequencial Function Chart) para representar Controle Sequencial, conforme Norma IEC 61131-3.

6.11.1.7 Os seguintes documentos, onde aplicável, devem ser emitidos pelo Projeto :

• Critérios de Projeto ou Bases de Projeto • Lista de Instrumentos • Folha de Especificação para Instrumentos (deve ser emitida conforme a Norma PN-CP-XXX) • Memorial de cálculo para Elementos Primários de Vazão, Medição de Nível, Válvulas de

Controle, e Válvulas de Segurança e Alívio, Disco de Ruptura, Consumo de ar, Consumo Elétrico • Especificação para Sistema de Controle e Monitoração • Especificação para Sistema Instrumentado de Segurança • Lista de Pontos de Ajuste, Alarmes e Intertravamentos • Lista de Entradas e Saídas para Sistema de Controle e Monitoração • Lista de Entradas e Saídas para Sistema Instrumentado de Segurança • Requisição de Instrumentos e Materiais • Parecer Técnico de Propostas • Diagrama de Malhas (deve ser elaborado baseando se no ISA S5.4-Instrument Loop Diagram ou

padrão Braskem aplicado em uma determinada unidade). • Diagrama “Sequential Flow Chart” (SFC) • Diagramas Lógicos • Diagramas de Controle de Processo • Diagrama de Interligação Elétrica • Lista de Cabos • Planta de Arranjo de Sala de Controle • Planta de Instrumentação Pneumática • Planta de Instrumentação Elétrica • Planta de Encaminhamento de Cabos e multicabos na Sala de Controle • Detalhes Típicos de Instalação ao Processo • Detalhes Típicos de Instalação Pneumática • Detalhes Típicos de Instalação Elétrica • Detalhes Típicos de Suporte • Memorial Descritivo para contratação de Montagem. • Memorial Descritivo de Montagem. • Lista de Material de Instrumentação ao Processo • Lista de Material de Instrumentação-Pneumático • Lista de Material de Instrumentação-Elétrico • Lista de Material de Instrumentação-Suporte



6.11.1.8 Nenhum documento deve ser substituído por “Self Documentation” (documentação de configuração gerado automaticamente pelo SDCD, PLC, etc)

6.12 Planta ou Área existente

6.12.1 Todos os instrumentos devem ser identificados nos Fluxogramas de Engenharia, utilizando simbologia, legenda e critério de identificação de acordo com o padrão inicial do projeto da Planta ou Área existente.

6.12.2 Na ocorrência de qualquer modificação, a documentação inicial da Planta ou da Área existente deverá ser revisada. Para uma específica modificação, a emissão de novo documento deve ser evitada. Se for necessária, Braskem analisará para aprovação.

6.13 Unidade Pacote

6.13.1 Os instrumentos fornecidos como parte da Unidade Pacote ou Equipamento, deve estar totalmente de acordo com este critério. . Desvios deverão ser aprovados pela Braskem.

6.13.2 Painel Local poderá ser utilizado na Unidade Pacote, tal como Compressores, Turbinas etc.

Para as Áreas não classificadas é recomendável que o painel seja provido de purga com ar de instrumento para permitir longo ciclo de vida.

Para as Áreas Classificadas a purga é obrigatória, ou seja os painéis de campo instalados em áreas classificadas devem ser selados e purgados conforme ISA RP 12.4.

Os painéis com purga em área classificada devem ser fornecidos com certificado emitidos por órgão credenciado pela INMETRO.

6.13.3 É recomendável que os instrumentos de processo não sejam parte do fornecimento da unidade Pacote, exceto para os instrumentos a seguir:

• Governador de Turbina. • Detetores de deslocamento axial, vibração, velocidade, excentricidade, etc. de equipamentos

rotativos. • Quando tratar de instrumentos específicos com “Know How” do fornecedor.

6.13.4 O proponente deverá apresentar na proposta a Especificação Técnica da Instrumentação.

6.13.5 A Braskem anexará na Especificação Técnica do Pacote o seu “Vendor List” e a Lista de Documentos de Engenharia a serem fornecidos.

6.14 Critérios de Seleção e Especificação de Instrumentos

6.14.1 Geral

6.14.1.1A princípio a instrumentação pneumática deve se restringir a atuadores e posicionadores de válvulas de controle, atuadores de válvulas “on-off”, atuadores de “dampers” e conversores eletropneumáticos.

A utilização de instrumentação pneumática para medição e controle somente será permitida em casos específicos quando solicitado pela Braskem.

6.14.1.2 Todas as partes do instrumento expostas à atmosfera, devem ser resistentes às condições ambientais, devem ser consideradas inclusive aquelas produzidas no processo.

Verificar sempre os dados de processo se existe alguma condição especial requerida.



Também devem se verificar as condições ambientais particulares de cada planta, considerando as definições de microclima referenciadas no documento PN-CP-036.

6.14.1.3 As parte eletrônicas ou elétricas dos componentes que estiverem sujeitas a ataques de fungos e umidade, devem ser tropicalizados, isto é, tratados com revestimento de poliuretano ou equivalente inibindo este ataque.

6.14.1.4 Os instrumentos e equipamentos locais devem possuir o invólucro com grau de proteção mínimo IP 65, exceto quando especificado de outra forma pela Braskem.

6.14.1.5 A especificação de Instrumentos e Sistemas para áreas classificadas deve atender as normas referenciadas no item 3.7.

6.14.1.6 Quando requerido devido à classificação de área, os instrumentos de campo, elétricos ou eletrônicos devem ser preferencialmente intrinsecamente seguros.

Outros tipos de construção, tais como, à prova de explosão, segurança aumentada ou outro tipo são aceitáveis desde que aprovados pela Braskem.

6.14.1.7 Na instalação de instrumentação intrinsecamente segura, preferencialmente devem ser utilizados barreiras ativas ou isoladores galvânicos alimentados.

A utilização de barreiras passivas (zenner) não será permitida.

Estas barreiras devem ser instaladas na parte traseira (posterior) do painel e as interligações entre as barreiras e os módulos de entradas e saídas dos controladores devem estar interligados com cabos próprios.

6.14.1.8 Todos os instrumentos e equipamentos elétricos devem apresentar certificados de tipo de proteção compatível com a respectiva classificação de área.

Quando for necessária que o invólucro tenham ambas as certificações, quanto ao tipo de proteção e quanto ao grau de proteção, estas comprovações devem estar em um mesmo certificado.

As certificações devem ser emitidas pelo INMETRO ou por Órgão Certificador Credenciado pelo mesmo (OCC).

6.14.1.9 Para todos os instrumentos eletrônicos considerados, inteligentes e programáveis, os fabricantes deverão enviar na fase da proposta de fornecimento, uma lista de diagnósticos, recursos disponíveis e software necessário para a implementação.

6.14.1.10 Os instrumentos localizados fora da Unidade Industrial da Braskem que necessitam de lances de cabos de grande comprimento, devem ter uma proteção contra descarga elétrica atmosférica, por exemplo protetor de surto no transmissor.

6.14.1.11 Quando utilizados instrumentos com selo diafragma o projeto deverá verificar a necessidade de conexão (tomada) para fluido de limpeza.

6.14.1.12 Não são aceitáveis conexões de instrumentos e válvulas tipo “waffer”.

6.14.1.13 Na especificação dos instrumentos a norma PN-CP-036, deve ser considerada.

6.14.1.14 Nas unidades de Cloro Soda não é aceitável material de alumínio.



Os parafusos de aço inox austeníticos da série 300 que trabalham sob tensão não são permitidos, pois sofrem corrosão interna.

Deve ser utilizado material alternativo, por exemplo, aço inox 420 (martensíticos) ou aço liga revestido com Teflon.

6.14.1.15 As conexões elétricas dos instrumentos devem ser ½” NPT ou com prensa cabos.

6.14.1.16 As conexões pneumáticas dos instrumentos devem ser 1/4” NPT, exceto em casos específicos.

6.14.1.17 Todos os instrumentos devem ser fornecidos com plaqueta de identificação em aço inox fixadas permanentemente nos instrumentos, constando no mínimo, modelo, range e nº. de série.

Os tag nos devem ser gravados nos suportes dos instrumentos com fitas adesivas padrão “TPM” (Total Productive Maintenance).

6.14.1.18 Os instrumentos de campo que possuem contato devem ser hermeticamente selados.

6.14.1.19 Medidores instalados em serviços tóxicos ou inflamáveis e sob pressão, e que não possam ser retirados do processo, não podem ter apenas sua selagem não resistente ao fogo.

Devem possuir uma selagem secundária para evitar vazamento do produto na condição de fogo. Por ex. medidores de nível inseridos diretamente em Vasos de Pressão, medidores de Vazão inseridos na linha sem bloqueio e sem desvio (bypass).

6.14.2 Instrumentos de Temperatura

6.14.2.1 Critérios de seleção

6.14.2.1.1 Os termômetros bimetálicos devem ser os preferidos para indicação local de temperatura, exceto em locais com altas vibrações.

6.14.2.1.2 Sistemas selados de expansão devem ser evitados sempre que possível.

6.14.2.1.3 Os termômetros de vidro só devem ser usados em casos especiais, onde se desejar indicação local com maior exatidão do que a conseguida com os termômetros bimetálicos.

6.14.2.1.4 Para transmissores de temperatura eletrônicos os sensores utilizados devem ser termopares ou termoresistências.

O termopar deve ser o elemento preferido para o sistema de transmissão.

As termoresistência podem ser utilizadas em sistemas de transmissão, em substituição aos termopares, quando o processo exigir maior exatidão de medição, ou faixa de medição menor do que a conseguida com os termopares.

Para cada projeto deve ser avaliada a necessidade de elemento duplo de temperatura, e se utilizado ambos os elementos devem ser conectado ao circuito do transmissor.

Devem ser utilizados conversores de sinal 4 a 20 mA+ Hart, com indicação local, para transmissão desses sinais (mV e Resistência).

Para sinais de temperatura para supervisão pode ser utilizado multiplexador no campo com transmissão via rede.



6.14.2.2 Termopares e Termoresistência

6.14.2.2.1 A nomenclatura e requisitos dos termopares, materiais e limites de utilização devem estar de acordo com a Norma ISA/ANSI MC 96.1.

6.14.2.2.2 Os termopares e termoresistências devem ser, preferencialmente, do tipo com isolação mineral e bainha de proteção metálica.

6.14.2.2.3 Preferencialmente utilizar termopares tipo K, T ou S. Outros tipos poderão ser utilizados em função das necessidades do projeto.

Preferencialmente, o material do elemento deve ser conforme a faixa de temperatura :

- para temperatura abaixo de +100° C : cobre-constantan (T)

- para temperatura de +100° a +1200° C : cromel-alumel (K)

- para temperatura acima de +1200 ° C : Platina-rodio ( S)

6.14.2.2.4 O diâmetro externo da bainha deve ser 6,0 mm, com tolerância conforme norma ASTM STP 470B.

6.14.2.2.5 O material da bainha de proteção, recomendável para os termopares com isolação mineral, é o aço inoxidável AISI 316 para temperatura de até 800°. Para altas temperaturas, acima de 800° C, utilizar Inconel.

6.14.2.2.6 Os termopares devem ser do tipo não aterrado, exceto quando especificado em contrário pela Braskem.

6.14.2.2.7 Onde não for possível a utilização de termopares com isolação mineral, e quando especificado pela Braskem, devem ser usados termopares convencionais com isoladores cerâmicos.

6.14.2.2.8 As termo resistências devem ser do tipo 3 fios, de platina, padrão 100 ohms a 0° C, e devem obedecer aos padrões estabelecidos na IEC-60751.

6.14.2.2.9 O conjunto de acessórios incluindo poço, cabeçote, blocos terminais e outros, devem ser fornecidos pelo fabricante do termo elemento, salvo em casos específicos.

6.14.2.2.10 O termoelemento deverá ter a conexão da bainha ao cabeçote selado.

6.14.2.2.11 Nas Unidades de Cloro Soda, o cabeçote de termoelemento, deve ser de Ferro Nodular ou Policarbonato desde que atendam a classificação de área. Não deve ser utilizado o material alumínio.

6.14.2.2.12 Em área classificada pode ser utilizado alumínio, ferro nodular e em área não classificada poderá ser utilizado policarbonato.

6.14.2.2.13 Em área classificada onde a instalação é intrinsecamente segura o cabeçote pode ser à prova de tempo e o material deverá ser policarbonato.

Caso, a instalação seja à prova de explosão o cabeçote deve ter certificação INMETRO.

6.14.2.2.14 O bloco terminal deve ser do tipo cerâmico, com terminal de ligação com marcação de polaridade dos condutores e parafuso de fixação ao cabeçote, com mola de compressão.

6.14.2.2.15 Quando utilizar elemento duplo, o transmissor deverá permitir o diagnóstico para avaliação de elemento aberto, de envelhecimento, de desvio, etc para os dois elementos.



6.14.2.2.16 Na especificação dos materiais de cabeçote, união e niple deve ser avaliado o meio ambiente da aplicação, considerando as definições de micro clima, conforme PN-CP-036.

6.14.2.3 Termômetro Bimetálicos

6.14.2.3.1Os termômetros bimetálicos devem ter as seguintes características:

• Mostrador de diâmetro no mínimo 100 mm; • O elemento termométrico padronizado é o sistema bimetálico helicoidal. • Conexão ao Poço de 1/2" NPT; • Haste de aço inoxidável AISI 316 com diâmetro externo de 6 mm; • Incerteza de medição : 1% da faixa; • Caixa com grau de proteção IP-65; • Ponteiro pintado na cor preta, balanceado e com ajuste de zero micrométrico; • Para as partes móveis (mecanismo de indicação) utilizar materiais resistentes à corrosão e

desgaste.

6.14.2.3.2 As escalas dos termômetros bimetálicos devem ser de fundo branco com caracteres pretos. O ponto de medição normal deverá estar dentro do segundo terço da escala.

Os alcances devem ser escolhidos entre as seguintes faixas padronizadas em ºC :

- 50/0/50; 0/50; 0/100; 0/150;0/200;

0/300;0/400; 0/500; 0/600; 100/500

6.14.2.3.3Os termômetros bimetálicos devem ser, de preferência, com formato angular fixo ou conexão reta conforme a aplicação, somente em casos particular, é aceitável a utilização de termômetro tipo ângulo ajustável.

6.14.2.3.4O material da caixa dos termômetros bimetálicos deve ser de preferencialmente aço inoxidável AISI 304.

Outros materiais podem ser especificados dependendo da condição do meio ambiente, considerando as definições de micro clima, conforme norma PN-CP-036.

6.14.2.3.5A caixa deve ser do tipo hermeticamente fechada e o anel deve ser encaixe rápido tipo baioneta em aço inox AISI 304, polido.

6.14.2.3.6Em aplicações sujeitas a vibração ou medição em baixas temperaturas, utilizar termômetros bimetálicos com enchimento de líquido compatível, opcionalmente, poderá ser utilizado com amortecimento no mecanismo.

6.14.2.4 Poços para Elementos de Medição de Temperatura

6.14.2.4.1 Todos os termoelementos devem ser protegidos com poços. Somente em casos excepcionais o poço é dispensável. Todos os elementos de temperatura requerem poços quando utilizados em fluidos inflamáveis, tóxicos, perigosos, sistemas pressurizados e sistemas sob vácuos.

Não são requeridos, quando utilizados para medidas de temperatura de superfície de tubo (skin), eixos de máquinas, rolamentos de motores.



6.14.2.4.2 O poços devem ser cônicos, usinados a partir de uma barra de aço inoxidável AISI 316, a menos que as condições de processo exijam outro material, tais como, AISI 304, Monel, Incoloy 800, Hasteloy, Cerâmica e/ou ligas especiais.

O material do poço e a sua identificação devem ser estampados no seu corpo ou no flange. Para medições de temperatura em fornalhas, caldeiras ou dutos de ar e gás, reatores, podem ser aceitos poços construídos a partir de tubo com extremidade soldada.

6.14.2.4.3 As conexões dos poços às linhas de processo devem ser 1” NPT, sempre que as especificações de material de tubulação permitirem.

Em casos especiais, conforme a especificação de tubulação ou pela mecânica podem se utilizados poços soldados na linha de processo.

6.14.2.4.4As conexões flangeadas devem ser de 1 ½”, e devem ser usadas nas seguintes situações:

• Linhas de classe de pressão maiores 600 psig; • Tubulações operando abaixo de – 29 °C e acima de 370 °C; • Serviços sujos ou coqueantes; • Tubos ou equipamentos de aço liga ou com revestimentos especiais; • Serviços com catalisadores fluidizados e leitos de sólidos granulados como os de reatores; • Serviços onde haja inspeção freqüente; • Nos casos em que o ponto de fluidez esteja acima da temperatura ambiente; • Quando houver possibilidade de corrosão galvânica formada pela contaminação dos intervalos

da rosca com o fluido de processo; • Quando a especificação de material de tubulação exigir; • Em serviços com H2, a utilização é obrigatória.

6.14.2.4.5 Para poços flangeados aplicados em linha de H2 ou H2S, a soldagem do poço à flange deve ser do tipo solda com penetração total e devem ser seguidos os tratamentos e procedimentos previstos nas normas pertinentes, devem ser fornecidos obrigatoriamente os certificados de material e de soldagem.

6.14.2.4.6 Poços roscados devem ser internamente testados hidrostaticamente a 1000 psig (6900 kPa) ou a 1,5 vezes a máxima pressão de projeto, aquele que for maior.

6.14.2.4.7 Poços flangeados devem ser testados hidrostaticamente conforme ASME B 16.5.

6.14.2.4.8 Tipos de poço:

1/2" NPT 1/2" NPT

ROSCADO FLANGEADO



6.14.2.4.9 Tabela de dimensões :

Tipo de Poço

Rosqueado Flangeado 1

S/ Extensão C/ Extensão S/ Extensão C/ Extensão

Ø Linha

“U”

(mm) Comp. Total “A” “T” (mm)

Comp. Total “A”

“U” (mm)

Comp. Total “A” “T” (mm)

Comp. Total “A”

3” 64 76 355 2 76

4” 64 76 267 76

6” 114 76 318 76

8” 114 76 343 76

10” 191 76 343 76

12” 191 76 343 76

219 76 419 76

14” 219 76 419 76

16” 219 76 419 76

295 76 495 76

18” 295 76 495 76

20” 295 76 495 76

372

3

76

3

572

3

76

3

NOTA:

1 Distância da face externa da tubulação à face do flange: 200mm

2 Distância da face externa da tubulação à face do flange: 290mm

3 Dimensões pelo fabricante

6.14.2.5 Termostatos.

Os termostatos não devem ser utilizados, a menos que previamente autorizado pela Braskem.

6.14.2.6 Transmissores de Temperatura

6.14.2.6.1 As características básicas de transmissores de temperatura devem ser as seguintes:

• Eletrônicos, inteligentes e programáveis; • Operar em 24Vcc, com sinal de saída linear em 4 a 20 mA + Hart, com indicação local, a

documentação do fabricante deverá ser verificada com relação a resistência de carga. • A depender da filosofia do projeto, sinal de saída compatível com o protocolo escolhido. • Entrada de sinal para elemento sensor RTD ou termopar; • Prover isolamento elétrico entre entrada e saída; • Serem capazes de identificar falhas no elemento sensor, tais como, curto circuito ou circuito

aberto; • Serem capazes de fixar valor do sinal de saída, programável em 0 ou 100% da faixa, em caso

de falha do elemento sensor.

6.14.2.6.2 Não são aceitos instrumentos receptores de sinal de termopar com leitura galvanométrica direta.



6.14.2.6.3 Os sistemas de indicação multiponto digital de temperatura devem atender aos seguintes requisitos:

• Recurso de seleção do ponto e indicação de ponto selecionado, valor da temperatura e unidade de medida;

• Quando ocorrer abertura do termopar e quando selecionar este ponto ou no caso de falha do sistema digital este deve ter indicação com alarme visual;

• Prever reserva mínima instalada de 10% de pontos.

6.14.3 Instrumentos de Pressão

6.14.3.1 Critério de Seleção

6.14.3.1.1 Quando o sinal de pressão a ser medida deva ser levado a uma distância maior que 10 metros do ponto de medição, deve ser utilizado um transmissor de pressão;

6.14.3.1.2 Os elementos primários do tipo “Bourdon” devem ser preferidos para utilização em instrumento de medição de pressão local;

6.14.3.1.3 Os elementos primários do tipo “Fole ou Diafragma” podem ser utilizados em substituição ao “Bourdon” onde a condição de processo assim o exigir;

6.14.3.1.4 O range de operação dos instrumentos deve ser, preferencialmente, selecionado de forma que a pressão normal de operação fique entre 3 de tal forma, que a pressão normal de operação fique situada no 2º terço da faixa normal, e considerando a 0 a 70% do range calibrado, ou seja, a faixa de trabalho dos elementos primários deve ser escolhida pressão máxima de operação.

6.14.3.1.5 A escolha do elemento primário para medição da pressão deve levar em conta a sobrepressão, que o elemento primário deve suportar como padrão, pelo menos, 1,3 vezes a pressão máxima da faixa de trabalho escolhida, sem danificar o Bourdon.

6.14.3.1.6 O material de construção dos elementos sensores deve ser, normalmente, o aço inoxidável AISI 316, a menos que as condições específicas do processo exijam a utilização de outro tipo de material.

6.14.3.1.7 Elementos de bronze são aceitáveis para serviços com ar.

6.14.3.1.8 Em aplicações destinadas a medir pressão de oxigênio, o instrumento deve levar uma limpeza geral para evitar resíduos de graxas e/ou óleos, não deve possuir fluido de enchimento como óleo de silicone ou outro hidrocarboneto, bem como deverá constar claramente marcado, em vermelho, no mostrador, a advertência "OXIGÊNIO - NÃO USE ÓLEO".

6.14.3.1.9 Em qualquer situação, o instrumento deve ter uma resolução compatível com os requisitos do processo, podendo ter escala suprimida, caso necessário.

As escalas e resoluções dos instrumentos locais de pressão (manômetros) devem ser selecionadas de acordo com a tabela abaixo:



a) Escalas padronizadas para manômetros de processo com pressão positiva:

kgf/cm2

ESCALA DIVISÃO NUMÉRICA MENOR SUBDIVISÃO

0/1 0,1 0,01 0/1,6 0,2 0,02 0/2,5 0,5 0,05 0/4 0,5 0,05 0/6 0,5 0,1

0/10 1 0,1 0/16 2 0,2 0/25 5 0,5 0/40 5 0,5 0/60 5 1 0/100 10 1 0/160 20 2 0/250 50 5 0/400 50 5 0/600 50 10

0/1000 100 10

b) Escala padronizada para manômetros de processo com pressão negativa (Vácuo) :

mmH2O ESCALA DIVISÃO NUMÉRICA MENOR SUBDIVISÃO

- 125/0/125 50 5 - 250/0/250 50 5 - 500/0/500 100 10

- 1000/0/1000 100 10 0/250 50 5 0/400 50 5 0/600 50 10 0/1000 100 10 0/1600 200 20 0/2500 500 50 0/4000 500 50 0/6000 500 100



c) Escala padronizada para manômetros de processo com pressão composta :

cmHg/Kgf/cm2 ESCALA DIVISÃO NUMÉRICA MENOR

SUBDIVISÃO 76/0 10 5

76/0/0,6 20/0,2 1/0,02 76/0/1,5 20/0,2 2/0,02 76/0/3 20/0,2 5/0,05 76/0/5 20/0,5 5/0,05 76/0/9 40/1 10/0,1 76/0/15 40/1 10/0,1 76/0/24 76/3 20/0,2

6.14.3.2 Manômetros

6.14.3.2.1 O material de construção da caixa dos manômetros deve ser aço inoxidável AISI 304.

6.14.3.2.2 Os manômetros devem apresentar as seguintes características:

• Ter mostradores com fundo branco e escala preta e diâmetro do mostrador de no mínimo 100 mm; exceto para manômetros instalados em instrumentos (posicionadores, filtro regulador, etc)

• A escala deve ser preferencialmente conforme as tabelas do item 6.14.3.1.8 • Ter classe de tolerância A-1 (ABNT-PB-736). • Conexão de ½” NPT; • Ponteiro balanceado e com ajuste micrométrico; • Deve ter batente mecânico, tipo pino limitador no início e fim de escala. • Disco de ruptura na parte traseira; • Material do soquete deve ser o mesmo do elemento sensor, ou seja aço inox AISI 316

6.14.3.2.3 O visor do manômetro deve ser construído com vidro de segurança possuindo pelo menos, 75 % de transparência, e a tampa do tipo baioneta.

Para o produto cloro utilizar vidro verde.

6.14.3.2.4 Verificar a necessidade de utilizar Manômetro com frente sólida quando houver perigo a integridade física dos operadores. Por ex, Manômetros com escalas superiores a 25Kgf/cm2 devem ser fornecidos com caixa de frente sólida e disco de escape na parte traseira.

6.14.3.2.5 Todo manômetro instalado em descarga de bomba deverá possuir preferencialmente um amortecedor de pulsações com ajuste externo ou opcionalmente a caixa preenchida com glicerina.

Nas descargas de bomba que atinjam altos valores de pressão durante a partida, o manômetro deverá ter limitador de sobrepressão .

6.14.3.2.6 Manômetros com líquido de enchimento deve ter sua caixa, hermeticamente fechada e provida de uma válvula que deverá atuar caso a pressão interna da caixa aumente em relação à pressão atmosférica.



Manômetros devem ser testados de acordo com a ASME B40.1, appendix A e certificados quanto aos testes de Vibração e aos testes de Fadiga.

6.14.3.2.7 Para manômetros com Líquido de Enchimento, utilizar preferencialmente o óleo de silicone como líquido de enchimento para manômetros com selo diafragma flangeado, exceto para uso em oxigênio.

6.14.3.2.8 Manômetros para usos especiais, deverá constar no mostrador a inscrição, por exemplo, "AMÔNIA", NH3", "ACETILENO", impresso em vermelho.

6.14.3.2.9 Manômetros para aplicação em fluidos tóxicos devem ser com selo diafragma e deve permitir calibração no campo pela tampa traseira.

6.14.3.3 Transmissor de Pressão e Pressão Diferencial

6.14.3.3.1 O transmissor de pressão e pressão diferencial padronizada pela Braskem deverá ter corpo e parafusos de fixação do corpo em aço inox AISI 316 e ter as seguintes características:

• Eletrônicos, inteligentes e programáveis; • Conexão ao processo ½” NPT; • Operar em 24Vcc, com sinal de saída linear em 4 a 20 mA + Hart, com indicador local, a

documentação de fabricante deve ser verificada com relação a resistência de carga; • A depender da filosofia de projeto, sinal de saída compatível com protocolo Foundation

Fieldbus conforme IEC 61158 / ANSI ISA-50.02.

6.14.3.3.2 Todos os transmissores de pressão diferencial devem suportar a pressão máxima de projeto dos equipamentos e tubulações associados.

6.11.3.3.3 Para medição de pressão absoluta, devem ser utilizados transmissores com câmara de referência de vácuo.

6.14.3.4 Pressostatos

A princípio os pressostatos não devem ser utilizados, somente quando previamente autorizado pela Braskem.

O pressostato deve ter ajuste de “set point” e de diferencial

6.14.3.5 Acessórios para instrumentos de pressão

6.11.3.5.1 Os amortecedores de pulsação devem ser instalados nos instrumentos de pressão, em serviços onde haja problemas de pulsação do fluido de processo, tal como em descarga de bombas, sucção e descarga de compressores.

6.14.3.5.2 Os selos diafragma devem ser instalados com instrumentos de pressão, onde as condições de processo o exigir.

Especificamente, devem ser usados para produtos viscosos, produtos com sólidos em suspensão e fluidos agressivos às partes em contato com o processo.

Observar a compatibilidade do fluido de enchimento com o processo, preferencialmente óleo de silicone. O diafragma deve ser fornecido acoplado ao instrumento e com conexão ao processo flangeado de diâmetro 1 polegada.

6.14.3.5.3 O projeto deverá verificar a necessidade de uma conexão (tomada) para fluido de limpeza, quando utilizar transmissores com selo diafragma.



6.14.3.5.4 O sifão deve ser usado em manômetros operando em processos a alta temperatura, como em serviços com vapor d'água.

6.14.3.5.5 O protetor de sobrepressão deve ser usado em processos onde a pressão máxima de operação possa ultrapassar o fim de escala do manômetro (acima de padrão de 1,3) ou utilizar manômetro com limite de sobrepressão de 1,5 a 1,6 vezes o fundo de escala ou utilizar manômetro com fundo de escala estendida (manômetro com indicação de faixa de pressão normal e faixa de sobrepressão na escala do mostrador).

Na utilização de protetor de sobrepressão deve ser ajustado para o máximo valor de fundo de escala do manômetro.

6.14.3.5.6 Todos os acessórios devem atender às especificações e a aplicação compatíveis com o fluido de processo.

6.14.3.5.7 Quando a temperatura do processo for elevado, deve-se considerar um afastamento conveniente entre a tomada de processo e o instrumento de forma que a temperatura não afete o desempenho do instrumento devido a transmissão de calor.

Adotar empiricamente que a cada metro de afastamento a temperatura abaixa 100° C usando “tubing“ de ½ polegadas em aço inox.

6.14.4 Instrumentos de Vazão.

6.14.4.1 Geral

6.14.4.1.1 A seleção de medição de vazão deve atender as especificações de incerteza e exatidão, características do fluido, perdas de carga.

6.14.4.1.2 Os demais instrumentos de medição tipo medidores de área variável, turbinas, rotâmetros, eletromagnéticos, ultra sônicos, coriolis, etc, devem ser utilizados onde sua aplicação se torne vantajosa ou necessária devido às condições de processo ou se requerida maior exatidão.

6.14.4.2 Elementos Primários Tipo Pressão Diferencial

6.14.4.2.1 As placas de orifício devem ser, preferencialmente, do tipo concêntrico com bordo reto e instaladas entre flanges.

6.14.4.2.2 As placas de orifício com bordo quadrante ou entrada cônica devem ser usadas para fluidos viscosos, onde o número de Reynolds na linha esteja abaixo de 10.000 e/ou onde a viscosidade sofra grandes variações.

6.14.4.2.3 Em líquidos com sólidos em suspensão devem ser usados orifícios segmentais, quando em trecho horizontal de tubulação.

6.14.4.2.4 Em correntes de gases com arraste de líquidos e de líquidos com arraste de gases devem ser usados orifícios excêntricos, quando em trecho horizontal de tubulação.

6.14.4.2.5 Os orifícios integrais podem ser usados para vazões muito baixas de líquidos que não contenham sólidos em suspensão.

6.14.4.2.6 O material da placa deve ser o aço inoxidável AISI 316 para uso geral, AISI 316L para gases combustíveis e Monel para oxigênio e fluidos altamente corrosivos ao aço inox 316 ou 316L, a menos que as condições de processo exijam outro material.

6.14.4.2.7 As placas de orifício devem atender às Normas referenciadas devendo ser fornecidas com respiro ou dreno, conforme fluidos líquidos ou gasosos respectivamente.



6.14.4.2.8 Os flanges de orifício devem ser do tipo sobreposto, classe de pressão mínima de 300 Libras, e de acordo com a Norma Braskem PN-CP-037.

6.14.4.2.9 Para placas instaladas em linhas maiores que 2", as tomadas de pressão devem ser feitas, preferencialmente, nos flanges, distando a linha de centro da tomada 25,4mm da face da placa à montante e à jusante.

6.14.4.2.10 As tomadas na linha devem se limitar à instalação de placas em sistemas já existentes, onde não se deseja substituir os flanges já instalados, por flanges de orifício, ou em linhas com diâmetros acima de 12".

6.14.4.2.11 Linhas menores que 2" devem ser ampliadas para 2", caso não resulte em um β (Beta) inadequado (ver item 6.14.4.2.19), preferencialmente devem ser utilizadas medidores tipo meter run ou orifício integral.

Onde não se puder ampliar a linha para 2" e quando se desejar medir vazão de fluidos tóxicos, inflamáveis ou transmissão de sinal, podem ser usados orifícios integrais ou seções de medição pré montadas (Meter Run).

Para indicação local de fluidos tóxicos e contaminantes aplicar os rotâmetros com acoplamento magnético.

6.14.4.2.12 Os tubos venturi devem ser utilizados onde a perda de carga admissível deva ser pequena, por conveniência do processo, ou ainda onde se tenha fluidos com sólidos em suspensão, em quantidade tal, que a utilização de placas excêntricas ou segmentais se torne inadequada.

O tubo venturi também deve ser utilizado em linhas de grandes diâmetros (vazão alta), onde a perda de carga permanente introduzida no caso de utilização de placas de orifício, redunde em gastos de energia tal, que justifique a sua utilização.

6.14.4.2.13 Os bocais de vazão só devem ser utilizados onde os demais elementos primários não se adequem. Exemplos típicos de aplicação são: medições de vazão de fluidos com alta velocidade de escoamento (onde se deseje maior capacidade de medição com diferenciais de pressão não muito altos), e em escoamentos onde possa haver erosão do elemento primário pelo fluido passante.

6.14.4.2.14 Os tubos pitot tipo “Annubar” ou similar são utilizados para medição de vazão em sistemas onde não se admite a perda de carga introduzida pela utilização de outros elementos primários

6.14.4.2.15 Para casos em que se tem escoamento com velocidades muito pequenas e que produzam baixos diferenciais de pressão, devem ser utilizados os tubos pitot-venturi.

6.14.4.2.16 As calhas Parshall são utilizadas para medidas de vazão em canal abertos.

6.14.4.2.17Recomendações para o cálculo de placas, venturi e bocais de vazão:

• O dimensionamento das placas de orifício e dos venturis deve ser feito preferencialmente de acordo com os requisitos estabelecidos na Norma ISO 5167;

• Os cálculos devem ser efetuados de tal modo, que a vazão normal fique a aproximadamente 70% do valor de projeto da vazão adotada, e a vazão mínima não seja menor que 30% da vazão de projeto adotada;

• O diferencial máximo de operação deve ser selecionado de modo que β = d/D, se situe entre 0,25 e 0,75 para placas, e 0,4 e 0,7 para venturis.

• No caso de medição de gás para faturamento, observar a limitação para β entre 0,15 e 0,7, conforme ANSI/API 2530.

• Para tubulações de 2" e diferenciais menores que 625mmH20, será admitido β menor que 0,25, em placas de orifício.



• Em qualquer caso, porém, o diâmetro do orifício não deve ser menor que 6mm, exceto para orifícios do tipo integral;

• O diferencial de pressão a ser escolhido para o cálculo da placa, bem como a faixa do transmissor, deve, sempre que possível, ser igual a 2500mmH2O.

• Para fluidos compressíveis, o diferencial não deve exceder 4% da pressão estática normal à montante em Kgf/cm2 ABS., exceto para vapor exausto (aproximadamente a 1Kgf/cm2 onde se admite um range de 1250mmH20);

• As linhas com diâmetro menor que 2" devem ser ampliadas para 2", no trecho de medição; • O trecho expandido deve cobrir o comprimento reto mínimo de tubulação necessário. Quando

a ampliação da linha não for possível, deve-se usar transmissão com orifício integral, rotâmetro ou outro tipo de medidor;

• É obrigatória a apresentação do Memorial de Cálculo dos elementos geradores de pressão diferencial;

6.14.4.2.18 Para instalação de placas de orifício, bocais, e Venturis, devem ser observadas as dimensões dos trechos retos necessários, conforme estabelecido na Norma ISO 5167.

6.14.4.2.19 As placas de orifício desta norma, devem possuir dimensões conforme a Figura 1 :

6.14.4.2.20 As dimensões das placas de orifício devem estar de acordo com a Tabela a seguir:

Tabela de dimensões para placas de orifício A ± 0,4 mm (NOTA2) B ± 25,4 mm DN

LINHA

25 # 125#

150#

250#

300# 400# 600# 900# 1500# 2500#

25 a

900# 1500# 2500#

C ± 0,4

mm(NOTA 2)

R ± 0

1,6

mm

G mm T±

0,05

mm

(Nota

3)

W=e

±0,1

mm

(Nota

3)

DN

LINHA

½” - 47,70 53,80 53,80 53,80 63,45 63,45 69,85 - 0,19 1,50 ½”

¾” - 57,10 66,63 66,63 66,63 69,85 69,65 76,15

76,20 95,0 95 25,0

R = 0,5(D

-G)

- 0,25 1,50 ¾”

G - Dreno

R

G - Purga de Ar

Furo para Estocagem(Opcional)

Face a Montante45° ± 2°

Esta borda nãodeve refletirluz quando vista a olho nú

Fig.1



1”

(Nota 2) - 66,50 73,03 73,03 73,03 79,78 79,78 85,78 - 0,33 1,50 1”

1 ¼”

(Nota 2) - 76,20 82,63 82,63 82,63 88,78 88,78 104,60 - 0,43 1,75 1 ¼”

1 ½”

(Nota 2) - 85,80 94,95 94,95 94,95 98,60 98,60 117,43 - 0,50 2,00 1 ½”

2” - 104,77 111,12 111,12 111,12 142,87 142,87 146,00 0,8

(Nota 1) 0,65 2,50 2”

2 ½” - 123,82 130,17 130,17 130,17 165,10 165,10 168,27 0,8 0,75 3,00 2 ½”

3” - 136,52 149,22 149,22 149,22 168,27 174,6 196,85 1,0 0,95 3,50 3”

4” 174,62 174,62 180,97 177,80 193,67 206,37 209,56 234,95

32,0

1,5 1,27 4,00 4”

6” 225,4

0 222,25 250,80 247,60 266,70 288,90 282,50 317,50 2,0 1,92 5,00 6”

8” 282,5 279,40 307,9 304,80 320,60 358,70 352,40 387,30 2,5 2,53 6,00 8”

10” 346,0

0 339,70 361,90 358,70 400,00 434,90 434,90 476,20

105 105 105 38,0

3,0 3,18 7,00 10”

12” 415,9

0 409,50 422,20 419,10 457,20 498,40 520,70 549,20 140 140 4,0 3,78 8,00 12”

14” 457,2

0 450,80 485,70 - - - - - - - 5,0 4,16 9,00 14”

16” 520,7

0 514,30 539,70 - - - - - - - 6,0 4,76 10,00 16”

18” 558,8

0 549,20 596,90 - - - - - - - 6,0 5,35 11,00 18”

20” 615,9

0 609,40 654,00 - - - - - - - 6,0 5,96 12,00 20”

24” 730,2

0 717,50 774,70 - - - - -

140

- -

44,0

6,0 7,18 14,00 24”

Notas: 1 – Não usar se D20 < 19mm (Diâmetro interno da tubulação)

2 – Aplicável somente com trechos de medição calibrados e “Corner Taps”.

3 – São aceitáveis os valores de T e W diferentes da Tabela, que atendam a Norma ISSO 5167, desde

que aprovados pela Braskem.



6.14.4.2.21 Acabamento

6.14.4.2.21.1A face à montante da placa deve ser uniforme e livre de arranhaduras.

6.14.4.2.21.2A face à montante da placa de aço inox deve ter um acabamento equivalente ao comercial padrão

nº. 4. Este acabamento é obtido por meio de polimento com abrasivo 120 - 150 mesh.

6.14.4.2.21.3Para as placas de Monel, o acabamento deve ser equivalente ao "International Nickel Company" -

"Satin". Este acabamento é produzido por polimento com abrasivo de 180 mesh.

6.14.2.22 Superfície Plana

A placa de orifício será considerada plana, quando estiverem paralelas e um verdadeiro canto reto sobre as

faces da placa, em qualquer posição, não demonstrar desvios maiores que 0,01 (D-d)/2.

6.14.4.2.23 Tolerância

6.14.4.2.23.1Tolerâncias máximas para as dimensões:

“A" e/ou "C" - mais ou menos 0,397mm

"B" - mais 25,40mm

“d” - conforme Tabela de tolerância de “d”

“G” - mais ou menos 0,051mm

“R” - mais 0,000, ou menos 1,59mm

“T" - mais 0,000, ou menos 0,254mm

“W” - conforme Tabela de dimensões para placa de orifício

Chanfro - ± 2°



TABELA DE TOLERÂNCIA DE "d"

“d” Diâmetro de Orifício

(mm)

TOLERÂNCIA MÁX.

( ± ) mm

“d” Diâmetro de Orifício

(mm)

TOLERÂNCIA MAX.

(±) mm Até 6,35 0,0076 22,227 ~ 25,40 0,0304

6,352 ~ 9,525 0,0127 25,402 ~ 31,75 0,0355

9,527 ~ 12,70 0,0152 31,752 ~ 38,10 0,0432

12,702 ~ 15,875 0,0203 38,102 ~ 44,45 0,0508

15,877 ~ 19,05 0,0228 44,452 ~ 127,00 0,0635

19,052 ~ 22,225 0,0254 maior que 127,00 0,0127 por mm de

diâmetro

6.14.4.2.23.2 A borda de entrada deve ser aguda, em esquadro e sem rebarbas, de forma que, a mesma, não reflita um feixe de luz quando vista a olho nu. Riscos ou arredondamentos devem ser evitados.

6.14.4.2.24 Identificação

6.14.4.2.24.1 Os seguintes itens devem ser estampados na face à montante, no cabo da placa.

• Diâmetro do orifício "d" em milímetros (aproximação até 0,0254mm); • Tamanho do flange em polegadas e classe de pressão em PSIG; • "Entrada". • Tag • Material da Placa de Orifício

6.14.4.2.24.2 Informações adicionais devem ser estampadas na face à jusante, no cabo da placa.

6.14.4.2.24.3 A informação de identificação deve ser localizada a 19mm da extremidade do cabo da placa, a fim de permitir sua identificação depois de instalada.

6.14.4.3 Instrumentos de Pressão Diferencial

6.14.4.3.1Os instrumentos de pressão diferencial para aplicação na medição de vazão devem estar de acordo com o item 6.14.3.3.1.

6.14.4.3.2 Os instrumentos de pressão diferencial devem suportar as respectivas pressões estáticas máximas de projeto.

6.14.4.3.3Quando for necessária uma rangeabilidade de vazão de 9 para 1, pode ser utilizada uma mesma placa de orifício e dois transmissores de pressão diferencial.

6.14.4.3.4Em casos onde se tenha fluxo nos dois sentidos devem ser utilizados transmissores com faixa suprimida e placa de orifício sem chanfro; se necessário, podem ser usados dois transmissores.



6.14.4.3.5 O extrator de raiz quadrada não deve ser configurado normalmente no transmissor, exceto nos casos em que seja requerido o sinal de saída diretamente proporcional à vazão.

6.14.4.4 Orifício de Restrição

6.14.4.4.1 O orifício de restrição deve ser utilizado quando se deseja a limitação de vazão ou quando se precisa criar uma queda de pressão permanente em um trecho de tubulação .

6.14.4.4.2 Para dimensionamento do orifício de restrição deve ser considerado o seguinte:

a) Método de cálculo para Gases:

• Quando a razão da expressão (∆P) / (P1) ≤ 0,5 , então considerar o método de cálculo da placa de orifício com tomada “pipe taps”, (API-MPMS-chapter 14, section 3, part 3” );

• Quando ( ∆P) / (P1) ≥ 0,5 , então considerar o método de cálculo da placa de orifício para fluxo crítico descrito no livro “ Principles and Practice of Flow meter Engineering” de L.K. Spink” 9ª edição.

• Nota : ∆P e P1 devem ser considerados na mesma unidade de Engenharia, sendo P1 em unidade absoluta.

b) Método de cálculo para Líquidos:

• Considerar conforme placas de orifício com tomadas “pipe taps”; • Considerar que a vazão de cálculo deverá ser a própria vazão normal onde o ∆P está

sendo dimensionado.

c) Para evitar que o orifício de restrição sofra excessiva deformação devida alta pressão diferencial a espessura da placa deve ser calculada aplicando se a seguinte fórmula:

tmin = ((λ*ΔP*D2) / (2*σ))1/2

onde: • tmin = espessura mínima da placa de orifício de restrição • λ = fator de instalação, calculado pela expressão abaixo, que depende do tipo de

instalação • ΔP = pressão diferencial na mesma unidade da tensão do material ( “ σ ” ) • D = diâmetro da linha na mesma unidade do “tmin ” • • σ = tensão admissível do material do orifício, considerar que σ ≥ 2109.7 kgf/cm2 para o

material AISI 304 ou 316, até 500°C • β = relação entre diametro de orifício de restrição / diametro interno da linha • Fator de instalação para orifícios instalados em “orifice fittings” :

λ = 2.9-(2.75*β)

• Fator de instalação para orificio instalados em flanges :

λ = 2.27-(2.33*β)

NOTA:



1) Para linhas com diâmetros menores que 14” a espessura mínima deve ser maior ou igual a 1/8”

2) Para linhas entre 16” e 22”, a espessura mínima deve ser maior ou igual 1/4”

6.14.4.5 Medidores de Vazão Variável-tipo Rotâmetro

6.14.4.5.1 Os rotâmetros de corpo não metálicos devem ser utilizado apenas, em indicações locais de fluidos não críticos, isto é, fluidos não tóxicos, inflamáveis ou corrosivos, sendo a sua aplicação mais comum em linhas menores que 2";

6.14.4.5.2 Especificar de forma que a vazão normal seja de 50 a 60% do máximo valor de operação;

6.14.4.5.3 O erro máximo da medida não deve exceder a 2% da vazão máxima dentro da faixa de 10 a 100% da medição;

6.14.4.5.4 Os rotâmetros de processo devem ser, preferencialmente de construção metálica com entrada vertical por baixo e saída lateral superior, sendo o flutuador do tipo removível pelo topo do corpo do medidor;

6.14.4.5.5 As conexões do rotâmetro ao processo devem ser de classe de pressão compatível com a especificação da linha, sendo normalmente flangeadas. Para rotâmetros de purga as conexões devem ser roscada;

6.14.4.5.6 No caso da utilização dos rotâmetros de processo com fluidos tóxicos ou inflamáveis, altas pressões ou temperaturas, devem ser utilizados rotâmetros com tubo metálicos e acoplamento magnético;

6.14.4.6 Medidores de Deslocamento Positivo

6.14.4.6.1 Medidores tipo deslocamento positivo são recomendados para serviços de medição de líquidos, isento de partículas, onde seja requerida pequena incerteza de medição;

6.14.4.6.2 Medidores tipo deslocamento positivo não são recomendados para serviços com fluidos de viscosidade muito baixa e que podem fluir entre as folgas do instrumento;

6.14.4.6.3 Prever instalação de filtro a montante do medidor;

6.14.4.7 Medidores tipo Turbina

6.14.4.7.1 Medidores tipo turbina são recomendados em serviços onde se deseja maior exatidão de medida que aquela alcançada pelos medidores de pressão diferencial, bem como em transações comerciais. São usados, normalmente, onde se deseja totalização da vazão, sendo adequado para medições de líquidos com baixa viscosidade (abaixo de 60 cp).

6.14.4.7.2 Medidores tipo turbina não são recomendados para serviços com sólidos em suspensão, corrosivos e/ou erosivos;

6.14.4.7.3 A escolha do medidor tipo turbina acarreta cuidados especiais quanto à calibração, portanto deve ser previsto um sistema de calibração para garantir a exatidão da medição;

6.14.4.8 Medidores tipo Eletromagnético

6.14.4.8.1 Medidores eletromagnéticos tem suas aplicações limitadas a líquidos com condutividade elétrica adequada à sua medição, os transmissores devem ser micro processado e ter capacidade de autodiagnóstico.

6.14.4.8.2 São recomendados para medir vazões de lamas, fluidos com sólidos em suspensão, fluidos corrosivos e abrasivos. São recomendados ainda onde se deseja a perda de carga na tubulação reduzida a um



mínimo, onde se tenha fluidos com viscosidade, pressão, temperatura ou peso específico variando, bem como escoamentos turbulentos.

6.14.4.8.3 Os medidores tipo eletromagnéticos devem ter invólucro adequado à classificação elétrica da área de instalação.

6.14.4.9 Chaves de Vazão

6.14.4.9.1 Chaves de vazão (fluxostatos) devem ser utilizados apenas em aplicação quando a função é a detecção de presença ou não de fluxo.

6.14.4.9.2 Para detecção de valores pré determinados, diferentes de zero, utilizar uma malha com instrumento de medição de vazão contínua;

6.14.4.10 Medidor tipo Vortex

Para aplicação de medidor tipo Vortex observar os seguintes aspectos: • Evitar a aplicação em fluídos com sólidos em suspensão e fluídos viscosos; • A operação correta do medidor na vazão mínima;

6.14.4.11 Medidor tipo Ultra Sônico

Para aplicação de medidor tipo Ultra Sônico observar os seguintes aspectos: • Deve ser do tipo tempo em transito, e de montagem do tipo inserção (com carretel) • Podendo ser utilizados em tubulações de grande diâmetro onde deseja se rangeabilidade maior

que 10:1, e nenhuma perda de carga; • Considerar os conceitos e recomendações constantes na norma ANSI/ ASME MFC-5M;

6.14.4.12 Medidor tipo Coriolis

Medidor Coriolis é um medidor de vazão mássica, deve ser utilizada onde requer alto grau de exatidão (≤1 %). Deve ser considerada a perda de carga associada;

6.14.5 Instrumentos de Nível

6.14.5.1 Geral

6.14.5.1.1 Os instrumentos de indicação e transmissores de nível, dos equipamentos de processo devem ser especificados de modo a medir níveis em todas as situações necessárias à correta operação de tais equipamentos.

Na seleção de instrumento de nível deve ser considerada a variação da propriedade do fluido durante a partida, parada, e operações especiais.

6.14.5.1.2 Para transmissão os instrumentos podem ser do tipo pressão diferencial, eletrônicos, inteligentes e programáveis, deverá ter corpo e parafusos de fixação do corpo em aço inox AISI 316, padronizada pela Braskem.

• Conexão ao processo ½” NPT; • Operar em 24Vcc, com sinal de saída linear em 4 a 20 mA + Hart, a documentação do

fabricante deve ser verificada com relação a resistência de carga. • A depender da filosofia de projeto, sinal de saída compatível com protocolo escolhido.



Quando aplicar transmissor de pressão para medição de nível e a tomada de baixa pressão estiver aberta para a atmosfera, esta conexão deve ter proteção adequada tal como conector com tela.

Os demais tipos de instrumentos, tais como empuxo, RF-admitância, ultra-sônico, condutividade, radar, borbulhamento, servo operado e outros podem ser utilizados onde sua aplicação seja estritamente necessária pelas condições de processo.

6.14.5.1.3 Os visores de nível devem ser utilizados para indicação local.

6.14.5.1.4 Em tanques de armazenamento onde não se requer transmissão de valor medido, devem ser usados indicadores de nível com régua externa, graduada em milímetros.

Em casos de líquidos voláteis ou tanques pressurizados com gás inerte, os indicadores de nível devem ser fornecidos com sistemas de selagem.

A utilização de instrumento de nível do tipo inserção deve ser aprovada pela Engenharia da Braskem.

6.14.5.2 Visores de Nível

6.14.5.2.1 Os visores de nível de vidro plano devem ser geralmente do tipo refletivo, para aplicações com fluídos transparentes, limpos e não viscosos,

Preferencialmente, deve ser utilizado o visor de nível tipo magnético, particularmente para os seguintes casos: todos os serviços com fluido limpo, serviços de criogenia, fluidos que atacam o vidro (ex. ácidos, alcalinos, água de alimentação de caldeira), serviços tóxicos, pressões acima de 500 psig (3450 kPa) e temperatura acima do ponto de auto ignição.6.14.5.2.2 Visores do tipo transparente devem ser usados nos seguintes casos:

• Aplicação em líquidos escuros; • Interface de líquidos de coloração distinta; • Líquidos contendo goma, sedimentos ou materiais sólidos suscetíveis de formarem depósitos

no vidro; • Destilados de densidades inferiores a 25º API e resíduo destilado, • Produtos que atacam o vidro e que requerem proteção especial de mica ou Kel-F, não

permitindo o uso de visores refletivos. • Quando se faz necessário o uso de sistema de lavagem para visor “flushing”

6.14.5.2.3 Os visores de nível com câmara expandida devem ser utilizadas em serviços:

• com Iíquidos viscosos, • com sólidos em suspensão, • produtos em ebulição, • gases dissolvidos • em casos onde se tenham rápidas variações do nível.

6.14.5.2.4 Os visores de nível tipo tubular com varetas de proteção em comprimento não superior a 760mm, podem ser usados em vasos não pressurizados e com temperaturas inferiores à 90°C, contendo produtos não inflamáveis, não tóxicos e não corrosivos;

6.14.5.2.5 O comprimento visível dos visores de nível deve cobrir as faixas dos demais instrumentos de medição de nível para indicação remota, controle e alarme;

6.14.5.2.6 Os visores de nível refletivo e transparente de vidro plano, somente devem utilizar seções com vidro de dimensão nominal 7 ou 9 (ABNT P-EB-789), ficando o número máximo limitado a 5 unidades;



6.14.5.2.7 Em casos onde haja necessidade de visores com faixas maiores que as determinada no item 6.14.5.2.6, os visores deve ser múltiplos, quanto necessário. Neste caso, os visores devem ser superpostos no mínimo em 50 mm na parte visível de modo a não perderem a continuidade de visualização;

6.14.5.2.8 Os visores de nível devem ser fornecidos com duas válvulas do tipo angular para permitir a limpeza do visor com o equipamento em operação;

6.14.5.2.9 Os visores de nível devem ser fornecidos com esferas de segurança e válvulas de dreno e alívio, com conexão compatível com a especificação de material de tubulação;

6.14.5.2.10 O material do corpo do visor deve estar de acordo com os materiais utilizados para o fluido e classe de pressão do equipamento;

6.14.5.2.11 Devem ser evitados iluminadores em visores do tipo transparente, exceto em indicação de interface entre dois líquidos ou onde estritamente necessário, devendo o invólucro ter tipo de proteção compatível com a classificação de área;

6.14.5.2.12 Em serviços onde os visores de vidro não possam ser usados, tal como, serviços com fluídos de elevada toxicidade, ou que tenham suas propriedades alteradas com a presença da luz (peróxidos), devem ser utilizados os indicadores de nível tipo magnéticos;

6.14.5.2.13 Visores de nível, e instrumentos do tipo empuxo, devem ter aquecimento adequado (camisa) com vapor de baixa ou média pressão, quando operarem com produtos viscosos, sujeitos a solidificação a temperatura ambiente. Evitar o uso destes instrumentos;

6.14.5.2.14 Os visores de nível operando em serviços a temperaturas abaixo de 0 ºC, devem ser providos de extensão anti-congelante;

6.14.5.2.15 Para visores de nível trabalhando com fluidos passíveis de congelamento à temperatura ambiente, deve-se utilizar camisas de aquecimento ou outros meios para evitar o congelamento do fluido;

6.14.5.3 Telemedição

6.14.5.3.1 Para medição de nível em tanques de armazenamento devem ser utilizados medidores de nível de tecnologia Radar, deve ser utilizado tubo acalmador nos seguintes casos:

• Tanques que operem com teto flutuante ou selo flutuante; • Tanques que operem com agitadores ou misturadores; • Fluidos sujeitos a borbulhamento; • Tanques pressurizados, por exemplo, esferas de GLP.

6.14.5.3.2 Medidores do tipo servo operado devem se restringir à aplicações onde seja indispensável a medição associada de densidade do fluido e interface (lastro de água);

6.14.5.3.3 Os materiais internos aos tanques, tais como antenas, guias de onda, tubo acalmadores, cabos e flutuadores devem ser no mínimo de aço inoxidável AISI 316;

6.14.5.4 Transmissores de Nível

6.14.5.4.1 Para transmissão de sinais de nível os instrumentos devem estar de acordo com o item 6.14.5.1.2;

6.14.5.4.2 Os transmissores de nível por pressão diferencial devem ter as seguintes características: • Ser eletrônicos, inteligentes e programáveis, com transmissão a 2 fios;



• Operação em 24Vcc, com sinal de saída linear em 4 a 20 mA + Hart, com indicação local, a documentação do fabricante deve ser verificada com relação a resistência de carga;

• Padronização em toda a planta de forma a facilitar a sua intercambialidade e manutenção; • Devem possuir ajustes de elevação e supressão, sendo que os cálculos dos valores devem ser

efetuados pelo projeto de detalhamento; • A depender da filosofia de projeto, sinal de saída compatível com protocolo Foundation

Fieldbus conforme IEC 61158 / ANSI ISA-50.02.

6.14.5.4.3 As partes em contato com o fluido de processo, tais como, flanges, deslocadores, diafragmas, bujões, etc. devem ser no mínimo de aço inoxidável AISI 316, exceto quando as condições de processo exigirem outro material.

6.14.5.4.4 Todos os transmissores de nível devem ser adequados para suportar a pressão de projeto do equipamento associado.

6.14.5.4.5 A utilização de instrumentos de pressão diferencial, com selos diafragma remotos, deve se restringir a aplicações onde seja difícil garantir a integridade da selagem convencional, como na medição de interface. Nestes casos devem ser considerados os seguintes aspectos:

• Utilizar diafragmas de diâmetro 2 ou 3”; • Utilizar capilares de mesmo comprimento, cujas extensões sejam menores que 5 metros; • Os capilares devem ter proteção mecânica externa; • O fluido de enchimento compatível com a menor pressão e a maior temperatura do processo; • Nas aplicações com vácuo o transmissor deve ser posicionado abaixo da tomada inferior; • O projeto deverá verificar a necessidade de uma conexão (tomada) para fluido de limpeza,

quando utilizar transmissores com selo diafragma.

6.14.5.4.6 Preferencialmente utilizar transmissor de pressão diferencial .

6.14.5.4.7 Não utilizar o instrumento de nível tipo empuxo nos seguintes casos:

• Gás liquefeito e gás refrigerante • Em serviços de abaixo de – 50 ° C (Gás liquefeito) • Serviços com fluidos sujos, viscosos e contaminados. Neste caso é preferível transmissor com

selo diafragma flangeado • Serviços onde na condição de temperatura ambiente o líquido ferve então o transmissor

normalemnte devem ser locados acima da tomada do vaso,

Em algumas aplicações requer que o transmissor seja montado abaixo da tomada do vaso, neste caso as tomadas de impulso para o transmissor deve ser selado com um fluido mais pesado que o líquido no vaso (refere –se a especificação de projeto)

6.14.5.4.8 Para serviços com temperaturas superiores a 200ºC ou inferiores a 0 ºC, os instrumentos tipo empuxo devem ser providos de extensão;

6.14.5.5 Chaves de Nível

6.14.5.5.1 A princípio as chaves de nível tipo câmara externa e interna deve ser evitada, a utilização está condicionada a aprovação prévia da Braskem.

6.14.5.5.2 Na utilização das chaves de nível tipo bóia ou empuxo em câmara externa deve ser considerado o seguinte:



• O corpo da câmara externa deve ser do tipo flangeado, para permitir a remoção da bóia; • O material do corpo deve ser no mínimo aço carbono, e as conexões devem ser flangeadas. • O material dos internos, ou seja, bóia e haste deve ser no mínimo aço inoxidável AISI 316; • As chaves de nível devem ser do tipo diferencial fixo, de 10 mm, exceto nos casos de chaves

de nível com 2 ou mais estágios;

6.14.5.5.3 Nos casos de utilização com produtos de alta pressão e baixa densidade, como GLP ou vapor dágua, deve ser utilizado chave de nível tipo empuxo ou eletrodo de condutividade;

6.14.5.5.4 O invólucro da chave de nível deve ser definido de acordo com a classificação de área.

6.14.6 Válvulas de Controle

6.14.6.1 Considerações para seleção de válvulas de controle:

6.14.6.1.1 A seleção do tipo de válvula de controle deve ser escolhida criteriosamente para cada aplicação.

A não utilização de válvula de controle tipo globo deve ser justificada., deve ser escolhido criteriosamente o tipo de válvula para cada finalidade.

6.14.6.1.2 O fabricante deve ser o responsável pelos seguintes itens :

• pela performance das válvulas de controle; • fornecer com a proposta o peso das válvulas ofertadas; • informar na proposta as dimensões do atuador e do corpo;

6.14.6.1.3 Os materiais da válvula, atuador e acessórios devem ser resistentes e adequados para a condição ambiental .

Verificar as condições ambientais particulares de cada planta, considerando as definições de microclima referenciado no documento PN-CP-036-Pintura Industrial.

Os “tubing” e conectores de compressão de interligações dos acessórios da válvula devem ser em aço inox AISI 316.

6.14.6.1.4 Válvulas do tipo gaiola balanceada, não deve ser utilizadas para fluidos sujos, com sólidos em suspensão ou muito viscosos;

6.14.6.1.5 As válvulas borboletas podem ser usadas em aplicações que requeiram altos coeficientes de vazão (CV), substituindo as válvulas globo em tamanhos maiores que ø 6”, ou em serviços onde se tenha pequeno diferencial de pressão disponível para perda na válvula.

6.14.6.1.6 Nas aplicações de válvulas borboleta, onde não se admitam vazamentos, as sedes tipo resiliente ou metal podem ser utilizados, respeitando as limitações de pressão e temperatura;

6.14.6.1.7 Para aplicações em altas temperaturas mantendo uma estanqueidade razoável, utilizar válvulas borboleta triexcentricas com sede metálica;

6.14.6.1.8 As válvulas do tipo angular devem ser usadas em serviços com pressão diferencial muito alta, ou onde haja risco de depósito de sólidos dentro da válvula. Observar que o interno balanceado não é aceito para serviços com sólido em suspensão;



6.14.6.1.9 As válvulas tipo diafragma devem ser utilizadas para baixa pressão, até 200 psi. São recomendadas especialmente em sistemas contendo sólidos em suspensão, líquidos viscosos, corrosivos ou produtos contaminantes;

6.14.6.1.10 São admitidas válvulas auto-operadas para controle de pressão, nível e temperatura, desde que as variações máximas do processo sejam pequenas e a exatidão requerida assim o tolere.

6.14.6.1.11 Podem ser utilizadas válvulas tipo esfera para grandes vazões de líquidos com sólidos em suspensão, onde o ∆P for elevado, e para operações de corte ou controle “on off”;

6.14.6.1.12 As válvulas de três vias, do tipo divergente, devem ser usadas em serviços de desvios (“By-Pass”) de trocadores de calor, e as do tipo convergente, em serviços de mistura de fluxos, observando se os limites de controlabilidade e o diâmetro máximo de 6”. Alternativamente , pode se utilizar duas válvulas em configuração com divisão de faixa (“split range”);

6.14.6.1.13 Outros tipos de válvulas como as de obturador excêntrico rotativo, as de corpo dividido, e as de baixo ruído, serão aceitas onde necessário

6.14.6.1.14 Volantes manuais devem ser utilizados quando as válvulas de controle forem instaladas sem desvio (“By-Pass”), exceto em válvulas com função única de segurança de processo, ou em válvulas auto operadas para controle de pressão e temperatura.

Neste último caso, devem ser previstos indicadores locais para as variáveis controladas;

6.14.6.1.15 A utilização de válvulas solenóides instaladas diretamente nas linhas de processo dependerá de aprovação prévia da Braskem;

6.14.6.1.16 A utilização de válvula de bloqueio e desvio (bypass) devem ser definidas na emissão de fluxograma de Engenharia.

6.14.6.1.17 Não devem ser aplicadas válvulas de bloqueio e de desvio (“By-Pass”) em válvulas automáticas de bloqueio e emergência (SIS);

6.14.6.1.18 O sentido de fluxo deverá estar estampado no corpo da válvula;

6.14.6.1.19 Todas as válvulas de controle devem ser equipadas com indicador de curso de abertura na válvula;

6.14.6.1.20 Cada válvula de controle deve ter uma plaqueta permanente não corrosível fixada no atuador em local visível (inclusive deve ser visível quando a válvula for totalmente isolada) constando as seguintes informações :

• Nome do fabricante ou marca registrada; • Número de série de válvula; • Máxima pressão admissível no corpo; • Material e diâmetro do corpo; • Material de obturador e assento; • Ação da válvula e Característica da válvula

6.14.6.1.21 Além do item anterior, cada válvula deve ter plaqueta em aço inox 316 fixa no corpo do atuador da válvula contendo no mínimo o número de tag e número de série;



6.14.6.2 Características de Vazão Inerente

6.14.6.2.1 Considerações para definição e seleção de característica de vazão inerente de válvula de controle:

6.14.6.2.1.1 Para selecionar as características de vazão escolher conforme o critério da tabela :



TABELA PARA SELEÇÃO DO TIPO DE CARACTERÍSTICA DA VÁLVULA

{(∆P na válvula) / (∆P total)} = X

TIPO DE CONTROLE X > 0,5 0,5 > X > 0,3 0,3 > X > 0,15

Em série L =% =% Sem Extrator de Raiz Quadrada Em “By-Pass” =% =% =%

Em série L =% =%

VAZÃO

Com Extrator de Raiz Quadrada Em “By-Pass” L =% =%

NÍVEL L =% =%

TEMPERATURA L =% =%

Líquidos L (1) L =%

PRESSÃO Gases ou Vapores

L =% =%

OBS.:

(1) - Não usar

(2) - ∆P total é a somatória das perdas por atrito em todos os componentes do sistema, mais o ∆P da válvula.

(3) - ∆P na válvula é a queda de pressão na válvula.

(4) - As perdas de carga devem ser calculadas com a vazão máxima de projeto.

6.14.6.2.1.2 Além do critério definido na tabela, considerar os seguintes aspectos:

a) Utilizar Característica Linear, nos casos onde o processo:

• apresentar resposta lenta; • não exija alta rangeabilidade; • for monocapacitivo; • possuir um tempo morto, nulo ou desprezível; • exigir uma ação corretiva constante; • apresente a perda de pressão na válvula maior do que 40% da perda dinâmica total;

Nota : válvulas em reciclo de compressor devem também ter característica linear.

b) Utilizar Característica de Igual Percentagem, nos casos onde o processo:

• apresentar resposta rápida; • exija alta rangeabilidade; • for multicapacitivo; • possuir um tempo morto considerável; • não possua característica linear; • apresentar uma perda de pressão na válvula menor que 40% da perda dinâmica total; • possuir uma alta vazão para uma pequena perda de pressão permissível para válvula;



• possuir uma pequena vazão para uma alta perda de pressão permissível para válvula; • apresentar uma dinâmica não definida; • Excepcionalmente, quando a perda de carga não é conhecida;

c) No caso de alta velocidade do fluido com grande perda de carga é recomendado um "plug" de contorno com característica Parabólica Modificada.

6.14.6.2.1.3 Características de vazão definida por posicionador com came apropriado podem ser utilizadas apenas para válvulas borboletas, damper de ventiladores e similares.

6.14.6.3 Características Construtivas

6.14.6.3.1 Quanto às conexões, as válvulas devem obedecer às seguintes orientações:

As válvulas de controle devem ter conexões flangeadas. Válvulas de ø 1 1/2" ou menores podem ser com conexões roscadas ou para solda;

Os flanges, a classe de pressão e o faceamento devem estar de acordo com a especificação de tubulação PN-CP-037 da Braskem..

A dimensão face a face deve ser conforme ASME B 16.10, e o fornecedor deve confirmar as dimensões e informar através de desenhos de fabricação no seu fornecimento. Para cada projeto deverá ser avaliada a padronização de classe de pressão mínima para 300 libras em substituição ao de 150 lbs.

Deve ser avaliada Técnica e Economicamente a utilização de classe mínima de 300 lbs

Não devem ser utilizadas válvulas com bitola de 1 1/4", 2 1/2", 3 1/2", 4 1/2'', 5" e 7”;

Em nenhum caso deve ser utilizadas válvulas de controle com diâmetro nominal do corpo inferior à metade do diâmetro nominal da linha de tubulação.

O menor corpo admissível para linha de tubulação de ø 1”, é de ¾”;

6.14.6.3.2 Quanto aos tipos de castelos devem ser utilizados castelos normais sem extensão, normalmente, na faixa de – 5º a 200º C.

Fora desta faixa de temperatura é recomendado o uso de castelos com extensões, aletados ou sem extensão e com gaxetas especiais adequadas a temperatura.

6.14.6.3.3 Quanto aos materiais, às válvulas devem obedecer às seguintes orientações:

• O material usual para fabricação do corpo das válvulas de controle deve ser o aço carbono, exceto quando a especificação da linha requerer aço liga ou outros materiais, tais como: Monel, Hastelloy, Inox, etc;

• O corpo da válvula em ferro fundido deve ter aprovação da Braskem. • Em linhas de água de alimentação de caldeira e condensado, o material a utilizar será o aço

liga ASTM A 217 C 5 ou ASTM A 217 WC 9 ; • Os internos das válvulas de controle devem ser fabricados, no mínimo, em aço inox AISI 304

ou 316. Materiais mais nobres devem ser usados quando exigidos pelo processo; • Os internos das válvulas de controle devem ser de aço inoxidável endurecido ou com a

superfície de "Stellite", quando o diferencial de pressão através da válvula exceder a 10Kgf/cm2 , ou em serviços com vaporização e em fluidos contendo partículas sólidas em suspensão;



• O material do engaxetamento deve ser teflon, para fluidos operando até o máximo de 200ºC; • Para fluidos operando acima desta temperatura, deve ser usado castelo alongado, castelo com

dissipador de calor ou gaxeta especial adequados, tal como, Grafoil, junta de filamento/fita de grafite, etc;

• A válvula deve ter foles para serviços com fluidos perigosos ou tóxicos, para temperatura abaixo de

• –10 ° C e serviços de Hidrogênio. A definição de fluidos tóxicos ou perigosos deve ser verificada e informada durante o HAZOP.

• O tipo de construção do castelo deve ser integral ou parafusado, castelo rosqueado não é aceitável. Os parafusos do castelo não devem ser utilizados para fixações de suportes auxiliares. Os parafusos do castelo devem ser adequados para as condições do ambiente de aplicação.

• Válvulas para aplicação em serviços de Hidrogênio deve atender a especificação de tubulação quanto a flanges e juntas

• Verificar as condições ambientais particulares de cada planta, considerando as definições de microclima referenciado no documento PN-CP-036-Pintura Industrial.

6.14.6.4 Sentido de Fluxo

O sentido de fluxo tendendo a abrir ou fechar a válvula deve ser indicado pela projetista, baseado nas recomendações do fabricante da válvula, que garantirá a abertura e/ou fechamento da mesma na condição mais crítica de operação.

6.14.6.5 Dimensionamento

6.14.6.5.1 No dimensionamento das válvulas de controle devem ser considerados:

• Rangeabilidade (Cvmáx / Cvmín); • Tipo de Escoamento (Sub-crítico, vaporização, cavitação, bifásico); • Influência da viscosidade; • Nível de ruído; • Tipo do fluido; • Velocidade máxima recomendada para o tipo de fluido; • Diâmetro mínimo em escoamentos compressíveis, para evitar velocidades sônicas; • Capacidade do atuador.

6.14.6.5.2 Para o cálculo do coeficiente de vazão e quanto a rangeabilidade, deve se considerar a vazão e a diferencial de pressão correspondente à esta vazão e observar os seguintes critérios:

• A vazão máxima a ser controlada deve ser limitada a 90 % do curso disponível da válvula de controle;

• A vazão mínima a ser controlada deve ser limitada a 10 % do curso disponível da válvula de controle;

• Levando-se em conta a vazão mínima, normal e máxima através da válvula, o coeficiente de vazão escolhida para a válvula (CV válvula) deve ser tal que:

a) {(Cvmin / Cv valv.)} > 0,10 ;

b) 0,30 < {(Cvnormal / Cv valv.)} ≤ 0,70 ;

c) {(Cvmáx / Cv valv.)} ≤ 0,90 ;



6.14.6.5.3 Além das condições do item anterior, deve-se considerar a rangeabilidade admissível para cada tipo de válvula conforme o fabricante. Se a rangeabilidade não for suficiente, pode ser estudada a instalação de duas válvulas em faixa dividida (Split-Range).

6.14.6.5.4 No caso de válvulas de três vias, deve ser selecionado o maior CV imediatamente acima do valor calculado para as condições de vazão máxima, sem nenhum fator de segurança.

• 6.14.6.5.6 A cavitação incipiente ou total é indesejável, portanto se faz necessário eliminar do projeto;

6.14.6.5.7 Não é aceitável a utilização de orifícios de restrição para reduzir ou eliminar condição de cavitação;

6.14.6.5.8 Com relação ao ruído gerado pelas válvulas de controle, devem ser observados os seguintes itens:

• O nível de ruído máximo admissível é de 85 dbA a 1 metro da válvula; • A medição de nível de ruído deve ser realizada a 1 metro a jusante da válvula e deste ponto

distante 1 metro da linha perpendicularmente;

6.14.6.6 Atuadores

6.14.6.6.1 A seleção dos atuadores deve ser efetuada após a seleção do tamanho e tipo de válvula de controle.

Considerando-se o máximo diferencial da pressão a qual estará submetida quando totalmente fechada.

Os atuadores das válvulas de controle devem ser pneumáticos, geralmente com diafragma e retorno por mola.

Para válvulas operando como reciclo de compressores centrífugos ou axiais, bloqueio de combustível para caldeiras, fornos, etc., o sistema de atuação deve proporcionar a abertura da válvula de 0 a 100% em um tempo não superior a 2 segundos.

As velocidades de atuação devem ser observadas quanto à sua adequação aos processos nos quais os mesmos operam (ver item 6.14.6.8.2)

6.14.6.6.2 O dimensionamento do atuador deve ser efetuado levando-se em conta o maior diferencial de pressão ao qual a válvula pode estar submetida e este diferencial deve ser menor que os máximos diferenciais aceitáveis para cada tipo de atuador, conforme os valores fornecidos pelos fabricantes.

6.14.6.6.3 A ação do conjunto de válvula/atuador, deve atender o requerido no projeto, considerando a segurança da planta, por exemplo : na falha abre, na falha fecha ou falha estacionária (mantém a última posição).

6.14.6.6.4 Para operação e dimensionamento de atuadores tipo pistão deve ser considerado a pressão de ar de 4,5 kgf/cm².

6.14.6.6.5 O material do atuador deverá ser adequado para as condições ambientais. Verificar as condições ambientais particulares de cada planta, considerando as definições de microclima referenciado no documento PN-CP-036-Pintura Industrial.

6.14.6.6.6 Outros tipos de atuadores , tais como, hidráulico, eletrohidráulico e motor elétrico, devem ser restritos a serviços especiais.

6.14.6.7 Posicionadores



6.14.6.7.1 Todas as válvulas de controle devem ser fornecidas com posicionador eletropneumático, excetuando-se as situações do item 6.14.6.7.2.

Preferencialmente utilizar posicionadores eletropneumáticos inteligentes e microprocessados, com capacidade de auto diagnóstico da válvula, tais como, desvio de curso, análise de tempo morto, histerese, assinatura da válvula etc. A função de auto diagnósticos da válvula não deve perturbar o processo.

Em projetos onde se utilizar protocolo Foundation Fieldbus o posicionador poderá possuir o módulo de controle PID. No entanto, a avaliação e aprovação do controle de malha pelo posicionador será feito pela Braskem, já que em princípio o controle PID é realizado pelo SDCD.

Exceto, nos casos específicos onde houver vibração excessiva no conjunto atuador/posicionador, utilizar posicionador pneumático e conversor I/P, montado em suporte não sujeito a vibração, com prévia aprovação da Braskem.

6.14.6.7.2 Os posicionadores não devem ser usados quando:

• o tempo de resposta requerido do processo for menor que o tempo de resposta obtido com o conjunto posicionador e atuador.

• no caso de válvulas em controle de duas posições (“On-off”),.

6.14.6.7.3 Na alimentação dos posicionador eletropneumático deve ser utilizadoter filtro regulador. O posicionador, filtro regulador e manômetro para indicações de pressões de ar de suprimento e sinal do posicionador devem ser fornecidos montados na válvula.

6.14.6.7.4 O sinal de posicionador eletropneumático deve ser 4 a 20 mA + Hart ou sinal tipo digital Foundation Fieldbus, quando aplicável, tal que o protocolo de comunicação utilizado permita atualização do posicionador da válvula de controle pelo menos 10 vezes por segundo.

6.14.6.8 Requisitos de Performance Dinâmica da Válvula

6.14.6.8.1 Definições

Banda Morta-(“Dead Band”) – O range através da qual o sinal de controle pode variar, na direção reversa, sem que o início da ação corretiva de posição da válvula seja observado.

Tempo Morto-(“Dead Time”)-Td – Intervalo de tempo entre o início da ação corretiva de um sinal de entrada e a resposta da ação corretiva observável.

“Overshoot” – o quanto a resposta ao degrau ultrapassa o valor final (% of step change).

Resolução-(“Step Resolution”) – o mínimo degrau da correção no sinal de entrada para a qual o sistema de válvula de controle responderá movendo ao mesmo tempo na mesma direção.

Tempo de resposta T63 -(“Step Response Time”)– o tempo transcorrido entre a correção do sinal de entrada até que o sinal de saída alcance 63% do valor final estável.

Tempo de resposta T86 –(“Step Response Time”)– o tempo transcorrido entre a correção do sinal de entrada altera até que o sinal de saída alcance 86,5% do valor final estável.

6.14.6.8.2 Requisitos

A modulação das válvulas de controle deve atender os requisitos dinâmicos, incluindo todos os componentes como válvula, atuador, posicionador, conversor I/P, filtro regulador, amplificador, e válvula solenóide.



• velocidade de resposta para um determinado degrau de alteração dentro de uma faixa de 2 a 10% de curso total da válvula, como definido na tabela a seguir.

• Banda Morta menor que 0,5% do curso total da válvula. • “Step Resolution” menor que 0,25% do curso total da válvula. • “Overshoot” menor que 10%

Observações :

• Para válvulas de controle de antisurge de compressores, o tempo de resposta total (0 a 100%) deve ser menor que 2 segundos.

• Para válvulas de corte de combustíveis, o tempo de resposta total (0 a 100%) deve ser menor que 2 segundos.

• Conexão pneumática de atuador e diâmetro de “tubing” deve ser suficiente para obter a performance dinâmica especificada. Atuadores com diafragmas maiores do que 150 polegadas² (968 cm²) devem ter conexões pneumáticas e tubings de interligação no mínimo de ½” de diâmetro.



a) Tabela de velocidade de resposta para válvulas de controle de vazão, pressão diferencial, ou pressão.

Ø Válvula (Polegada) Tempo Morto Máximo-Td (segundo)

Tempo de Resposta Máx. de Degrau -T63

(segundo)


(segundo) 0 - 2 0.25 0.5 0.75 3 - 6 0.5 1.0 1.5

8 – 12 0.75 1.5 2.25 14 - 20 1.0 2.0 3.0 22 - 24 1.25 2.5 3.75

b) Tabela de velocidade de resposta para válvulas de controle de temperatura, nível, manual remoto ou analítico.

Ø Válvula (Polegada) Tempo Morto Máximo-Td (segundo)


(segundo)


(segundo) 0 - 2 0. 5 1.0 1.5 3 - 6 1.0 2.0 3.0

8 – 12 1.5 3.0 4.5 14 - 20 2.0 4.0 6.0 22 - 24 2.5 5.0 7.5

6.14.7 Dispositivos de Segurança

6.14.7.1 Válvulas de Segurança e Alívio

6.14.7.1 .1 As válvulas de segurança e alívio convencionais devem ser usadas somente quando a contrapressão for constante ou no caso em que a contrapressão variável seja inferior a 10% da pressão de abertura.

6.14.7.1.2 As válvulas de segurança e alívio, balanceadas, devem ser usadas quando a contrapressão variável for maior que 10% da pressão de abertura, para produtos tóxicos, corrosivos, viscosos, etc.

6.14.7.1.3 Devem ser usados os seguintes valores de acumulação:

• 3% - vapor d'água, onde se aplica o código ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Seção 1; • 10% - gás, vapor, líquido e vasos não expostos à chama ASME Boiler and Pressure Vessel

Code, Seção VIII, UG-125; • 21% - vasos não expostos a chama (em condições normais) sujeitos ao fogo - ASME, Seção

VIII, UG-125; • 25% - expansão térmica em líquidos confinados, descarga de bombas e vasos não

codificados.



6.14.7.1.4 A pressão de abertura da válvula deve seguir o "ASME Section VIII - Division 1 - UG125 - UG134", ou seja, valor da pressão de ajuste da válvula deve ser igual a pressão de projeto do equipamento.

Normalmente, a pressão de abertura deve ser ajustada à pressão máxima de trabalho permitida (MAWP - "Maximum Allowable Working Pressure"). Como tal valor só é perfeitamente conhecido após o projeto do vaso estar totalmente pronto, a válvula de segurança pode ter a sua pressão de abertura igual a pressão de projeto (“Design Pressure”) do equipamento.

6.14.7.1.5 Normalmente, as válvulas de segurança, exceto as usadas para alívio térmico e as de 1" e menores, devem ser flangeadas conforme Norma Braskem PN-CP-037 e possuir ajuste de diferencial de alívio (Blow Down).

As válvulas cujo diferencial de alivio (Blow Down) é garantido dentro da faixa de 5 a 7% pelo seu próprio projeto, também são aceitáveis, desde que o fabricante tenha condições de efetuar todos os testes necessários a comprovação desta exigência.

As válvulas para serviço em geração de vapor devem, obrigatoriamente, ter ajuste de diferencial de alívio (Blow Down) de 3 a 5%.

6.14.7.1.6 As válvulas de segurança e alívio devem ser do tipo bocal pleno.

Só são permitidas válvulas do tipo bocal reduzido, quando as conexões de entrada forem do tipo soldadas, isto é, para altas pressões e altas temperaturas.

6.14.7.1.7 As válvulas devem ter o seu acionamento feito através de mola. Nos casos de pressões muito altas e de vazão muito grandes, pode ser estudado o uso de válvulas piloto-operadas.

6.14.7.1.8 Não é recomendável colocar-se válvulas de bloqueio em válvulas de segurança e alívio.

Quando existirem duas válvulas de segurança ou alívio de mesma capacidade sendo uma reserva da outra e for indispensável o bloqueio, existem duas maneiras de bloqueio, uma instalando válvulas de bloqueio de 3 vias ou outra instalando 2 válvulas de bloqueio com intertravamento mecânico entre os volantes das respectivas válvulas de bloqueio, de modo a não haver possibilidaade do bloqueio simutâneo das duas válvulas de segurança.

6.14.7.1.9 Válvulas de segurança e alívio convencionais devem ter castelos fechados e tampões roscados.

Válvulas balanceadas devem ter castelos fechados, ventados e tampões roscados.

Para utilização com vapor, a válvula deve ter castelo aberto com alavanca.

6.14.7.1.10 Para serviços com fluidos viscosos ou corrosivos, devem ser usadas válvulas de alívio e segurança balanceadas, pois as partes superiores devem ser isoladas do fluido.

6.14.7.1.11 A pressão de fechamento da válvula de alívio e segurança deve ser sempre superior à pressão de operação, evitando assim que ocorra vazamento na válvula.

Normalmente, a pressão de operação é 10% inferior à pressão de abertura de válvula.

6.14.7.1.12 No desenho certificado da válvula de segurança e alívio, deve constar a faixa de pressão para a qual a mola está sendo fornecida.

Tais molas devem permitir ajustes de + 10% da pressão de abertura, desde que esta não ultrapasse a 18Kgf/cm2. Para pressões maiores que 18 Kg/cm², o ajuste deve ser de + 5%.



O parafuso de ajuste deve ser protegido por um tampão (rosqueado ou aparafusado).

6.14.7.1.13 As válvulas de segurança podem ter os seguintes acessórios:

• camisas de aquecimento no corpo da válvula, que devem ser usadas quando em operação com fluidos de alta viscosidade à temperatura ambiente;

• bloqueio para teste hidrostático (“test gag”), que deve ser usado quando for necessário manter a válvula de alívio e segurança travada, enquanto são realizados testes nos vasos e equipamentos a uma pressão superior à pressão de ajuste de abertura, e onde não haja possíbilidade de retirada da válvula..

6.14.7.1.14 Todas as válvulas de alívio e segurança devem obrigatoriamente possuir certificados de capacidade conforme exige o ASME Section VIII Div.1.

6.14.7.1.15 As válvulas de alívio e segurança devem ser fornecidas com plaquetas de identificação em aço inoxidável, fixadas permanentemente ao corpo da válvula, com a gravação do respectivo tag número, pressão de ajuste, modelo, número de série, fabricante, diâmetro, tipo e classe de pressão das conexões de entrada e saída e demais características principais.

6.14.7.1.16 As válvulas de segurança aplicada em fluidos corrosivos, devem ter dreno no corpo na seccção de descarga.

Prever encaminhamento deste dreno para local seguro

6.14.7.1.17Os tag de válvulas de segurança e alívio devem ser identificadas como PSV.


• Pela performance das válvulas; • Fornecer com a proposta o peso das válvulas ofertadas; • Informar na proposta as dimensões da válvula; • Fornecer folha de especificação da válvula de segurança (ou FD) • Desenho dimensional • Desenho com cortes indicando os materiais de todos os componentes da válvula de segurança • Memória de cálculo de capacidade para a aplicação (área do orifício, etc)

6.14.7.2 Válvulas de Alívio de Pressão e Vácuo

6.14.7.2.1 A seleção e o dimensionamento das válvulas de alívio de pressão e vácuo devem seguir o API STD 2000.

6.14.7.2.2 Normalmente, as válvulas de alívio de pressão e vácuo devem ser do tipo "com contrapeso". Em tanques pressurizados pode-se usar as válvulas do tipo piloto-operadas.

6.14.7.2.3 O critério para dimensionamento deve ser o de entrada e saída de produto, mais a variação de temperatura ambiente, a menos que tecnicamente haja contra indicação.


• pela performance das válvulas; • fornecer com a proposta o peso das válvulas ofertadas; • informar na proposta as dimensões da válvula;



• Fornecer folha de especificação da válvula de segurança (ou FD) • Desenho dimensional • Desenho com cortes indicando os materiais de todos os componentes da válvula de segurança • Memória de cálculo de capacidade para a aplicação (área do orifício, etc)

6.14.7.3 Discos de Ruptura

6.14.7.3.1 Discos de ruptura devem ser usados em serviços com fluidos corrosivos ou solidificantes que possam prejudicar os internos das válvulas de alívio e segurança.

6.14.7.3.2 O uso de disco de ruptura será permitido, sem a válvula de segurança ou alívio à jusante, quando previamente aprovado pela Braskem.

6.14.7.3.3 A tolerância máxima do disco de ruptura deve ser de ± 5% na pressão de ruptura, esta tolerância deve ser garantida pelo fabricante.

6.14.7.3.4 O valor da pressão de ruptura do disco deve ser igual ao valor da pressão de projeto do equipamento, sendo que a pressão de abertura da válvula de segurança associada deve ser ajustada 5% abaixo desse valor.

6.14.7.3.5 No dimensionamento da válvula de segurança e alívio, deve ser considerado o efeito de perda de capacidade de vazão devido a utilização do disco de ruptura.

6.14.7.3.6 Devem ser instalados manômetro e válvula de excesso de fluxo, entre o disco de ruptura e a entrada da válvula de segurança e alívio.

6.14.7.3.7 Os discos de ruptura devem ser fornecidos com sensores de rompimento para alarme no sistema de supervisão e controle.

6.14.8 Válvulas de Parada de Emergência (SIS)

6.14.8.1 Válvula

6.14.8.1.1 Em princípio a especificação da válvula deve seguir a especificação de tubulação correspondente ou uma especificação dedicada caso houver necessidade de critério específico;

6.14.8.1.2 Válvulas de parada de emergência devem ser do mesmo diâmetro da linha de processo e atuadas por solenóide fazendo o conjunto do sistema de corte. Este conjunto de válvula e de solenóide se enquadra como Sistema Instrumentado de Segurança e deve atender à especificação do SIL e também à especificação da disponibilidade operacional, isto é, garantir a continuidade operacional;

6.14.8.1.3 A determinação de SIL (Safety Integrity Level) das malhas de SIS (Sistemas Instrumentados de Segurança) deve ser realizada conforme procedimento PR-CP-058.

6.14.8.1.4 A necessidade de uso de válvula tipo “fire safe” , “ fire proof” e válvulas de duplo bloqueio e vent deve ser determinada através de técnicas de identificação de perigos de processo (Hazop, etc);

6.14.8.1.5 Para Sistemas de Grandes Inventários de Hidrocarbonetos, Vasos, Tanques, Esferas com hidrocarbonetos e produtos inflamáveis, armazenado a altas temperaturas e também fluidos no ponto de “flashing” devem ser utilizados válvulas de isolamento com certificação SIL, com acionamento local ou remota. Estas válvulas devem ser “fire proof”, e ter certificado de teste emitido por uma Organização Certificadora Credenciada.

6.14.8.1.6 Os requisitos para inspeção e teste de válvulas ”fire proof” devem ser conforme API 598;



6.14.8.1.7 Os requisitos para teste de fogo e avaliação de performance de válvulas “fire proof” deve ser conforme API 6FA;

6.14.8.1.8 Para a seleção, aplicação, e manutenção do sistema “fire proof” o guia a ser seguido deve ser conforme API PUBL 2218;

6.14.8.1.9 Não devem ser aplicadas válvulas de bloqueio e de desvio (by pass) em válvulas automáticas de bloqueio e emergência;

6.14.8.2 Atuador

6.14.8.2.1 O atuador deve ser do tipo pneumático com retorno por mola. Evitar utilização de válvula com atuador tipo pistão dupla ação, sem retorno por mola;.

6.14.8.2.2 Os seguintes modos de falhas devem ser considerados, de forma que a válvula usando a própria energia da mola ou de reservatório específico, deve ir para a posição segura :

• falha na pressurização do sistema de alimentação pneumático • falha na alimentação elétrica

6.14.8.2.3 Os atuadores devem atender os seguintes requisitos:

• acionar a válvula para a posição de segurança na posição aberta ou fechada, apenas com a força da mola;

• Para os casos de válvula com atuador tipo pistão sem mola de retorno (dupla ação), a aplicação na condição de modo de falha segura (“fail safe”), só será possível utilizando-se um tanque de capacidade, que deve ser fornecida junto com a válvula.

• O tanque de capacidade deve atender às especificações para vasos de pressão de acordo com a norma regulamentadora NR 13 e deve ser fornecido com certificado de teste. O tanque deve ter capacidade para operação de pelo menos 2 ciclos de abertura e fechamento sem recarga. A ligação entre o reservatório e o pistão deve ser fornecida completa;

• Mesmo com pressão de ar reduzida para 4,5 kg/cm², devem ser suficientes para mover a válvula à posição normal de operação e;

• Devem ser construídos para suportar níveis de pressão de ar até 12 kg/cm²; • O tempo de abertura e fechamento deve atender ao especificado para cada aplicação e deve

fornecer com certificado de teste,

6.14.8.2.4 Quando requeridos os atuadores devem ser fornecidos com chaves fim de curso, válvulas piloto, solenóides, reguladores de vazão e os materiais de instalação.

6.14.8.3 Válvulas Solenóides

6.14.8.3.1 As válvulas solenóides devem estar de acordo com a classificação elétrica da área.

6.14.8.3.2 Preferencialmente, as válvulas solenóides devem ser padronizadas, utilizando se tanto para área classificada como para área não classificada a do tipo Ex “m” encapsulada. Quando da utilização em área classificada, deverá ser fornecido pelo fabricante o Certificado de Conformidade da INMETRO;

6.14.8.3.3 Para aplicação no Sistema Instrumentado de Segurança, as solenóides devem ter certificação SIL.

6.14.8.3.4 Cada válvula solenóide deverá ter fusível individual na sala de controle.



6.14.8.3.5 O “reset manual ” deve ser provido em todas as válvulas solenóides, exceto para serviços onde a válvula retorna automaticamente para sua posição original (mostrado nos fluxogramas P&I).

6.14.8.3.6 O dispositivo “reset manua”” deve ser do tipo botão (“ push-button”), localizado próximo da válvula solenóide.

6.14.8.3.7 As válvulas solenóides aplicadas para sistemas de parada emergência devem estar energizadas durante a operação normal e possuirem bobinas alimentadas em 24 Vcc e nos sistemas existentes em 125 Vcc.

6.14.8.3.8 Não utilizar válvula solenóide na linha de processo.

6.14.8.3.9 A válvula solenóide deve ser padronizada no diâmetro ø ¼” com conexão rosca NPT.

A utilização de diâmetros maiores somente quando for necessário um aumento de velocidade de atuação de válvula pneumática.

6.14.8.3.10 A classe de isolamento da bobina da válvula solenóide deverá ser no mínima classe F.

6.14.9 Analisadores de processo

6.14.9.1 A utilização de analisadores deve se restringir ao estritamente necessário.

Os casos mais comuns em que se justifica a inclusão de analisadores no projeto são:

• Garantir especificações do produto; • Em malhas que objetivam otimização do processo; • Evitar poluição ambiental; • Garantir segurança de pessoal.

6.14.9.2 Os analisadores, sempre que possível, devem ser instalados no campo e próximo ao ponto de amostragem, exceto quando a classificação da área não permita esta localização.

Em qualquer caso, os analisadores instalados no campo devem possuir proteção mínima, contra intempéries, água, pó, sol, etc.

6.14.9.3 Quando instalados em áreas classificadas, os analisadores devem ser preferencialmente com certificação Intrinsecamente Seguros.

Instrumentos não intrinsecamente seguros devem se à prova de explosão ou instalados com purga adequada atendendo às Normas.

6.14.9.4 As instalações das linhas de amostragem, como também o melhor ponto para a coleta de amostra, devem estar de acordo com as recomendações do fabricante do analisador.

6.14.9.5 Deve ser cuidadosamente considerado o tempo de atraso na amostragem. Poderão ser utilizadas as linhas auxiliares de circulação ou de “By-Pass” para diminuir estes tempos de atraso.

6.14.9.6 Prever uma indicação de vazão para a linha de amostra e para a linha de “By-Pass”.

6.1.4.9.7 Os pontos de amostragem manuais não devem oferecer distúrbios aos analisadores em operação.

Deve ser providenciado descarte seguro para efluentes dos analisadores.



6.14.9.8 Deve ser fornecido um sistema de condicionamento de amostra como parte do analisador montado no alojamento deste.

6.14.9.9 Deve ser fornecido um alojamento ( casa de analisador) completo com controle de temperatura e sistema de purga fazendo parte integrante do analisador e projetado para desclassificar o interior da casa do analisador.

A Casa do Analisador deverá atender aos requisitos definidos na CEI IEC 1285

6.14.9.10 A especificação do sistema de controle de temperatura (ar condicionado) da casa de analisador deve atender a classificação elétrica de área, tanto interna como externa, por exemplo à prova de explosão.

6.14.9.11 Na falha de purga da casa de analisador o seu interior fica classificada como zona 1. O ar de purga ou pressurização da casa de analisador deve ser oriundo de uma área não classificada, para não contaminar a área interna da casa de analisador .

Se os equipamentos instalados não atender à especificação, então devem ser desligados.

6.14.9.12 Na casa de analisador devem ser instalados detectores de fogo e gás com indicação e alarme no Sistema de detecção de Fogo e Gás.

6.14.9.13 O analisador de montagem no campo deve ser fornecido com proteção contra intempéries para permitir manutenção quando necessário a qualquer condição climática.

6.14.9.14 Deve ser considerado a centralização de analisadores, de forma a diminuir os custos de distribuição de energia elétrica, água, vapor, gases de calibração, ar de instrumentação, linhas de dreno e vent, etc.

6.14.9.15 Para os analisadores de gases tóxicos e outros gases, deve ser provido um aviso de advertência, quando o ambiente atingir níveis de contaminação perigosos que possam prejudicar a saúde do operador.

6.14.9.16 Quando requerido cabos e conectores especiais e os mesmos, devem ser fornecidos como parte do analisador, com comprimentos necessários à instalação.

6.14.9.17 O analisador deve ser do tipo inteligente com “software” de diagnóstico.

6.14.9 18 Quando aplicável, deverá permitir interligação em rede, com outros analisadores e com a sala de controle.

6.14.9.19 Os analisadores de oxigênio devem ser, preferencialmente do tipo de óxido de zircônio, para gases com baixos teores de enxofre e do tipo paramagnéticos, para os demais casos.

O tubo coletor de amostra (probe) deve ser de material cerâmico ou aço inoxidável, de acordo com a temperatura dos gases em análise.

Para escolha do material do coletor de amostra, devem ser considerados os limites de temperatura recomendados pelo fabricante.

Sempre que houver alternativa de utilização do coletor metálico, o coletor cerâmico deve ser evitado, devido a sua fragilidade mecânica.

6.14.9.20 Devido às impurezas existentes nos gases em análise (Ex.: queima de óleo combustível), o coletor de amostra deve ser provido de filtro.

6.14.9.21 Os detalhes de instalação devem atender as recomendações do fabricante.



6.14.9.22 O transmissor não deve ser instalado em local cuja temperatura esteja acima da temperatura recomendada pelo fabricante do analisador.

6.14.9.23 Analisadores de pH devem atender às seguintes recomendações:

• Se constituir em um sistema de medição continua, composto dos seguintes elementos: − sistema de eletrodo; − conversor;

• O sistema de eletrodo deve ser composto de: − eletrodo de medição (em vidro); − compensação de temperatura manual e automático, com mostrador no conversor calibrado

em ºC; − eletrodo de referência; − câmara de medição; − fios de interligação com o conversor;

• Preferencialmente, deve ser previsto o uso de dispositivo de limpeza ultra-sônica, do mesmo fabricante do analisador;

• O sistema de eletrodos deve ser fornecido completamente montado e com todos os acessórios necessários à sua instalação;

• O sinal de saída deve ser 4-20 mA + Hart; • Deve ser previsto um indicador local com escala graduada em unidade de pH. • O conversor mV/mA deve ser localizado o mais próximo possível dos eletrodos e ser compatível

com a classificação da área; • Deve ser previsto a colocação de sílica na caixa do conversor, onde aplicável, a fim de evitar o

falseamento da leitura e possíveis danos pelo excesso de umidade.

6.15 Requisitos Gerais para Elaboração do Projeto de Instalação dos Instrumentos

6.15.1 Geral

6.15.1.1 Quanto à acessibilidade, devem ser obedecidos os seguintes requisitos:

• Os instrumentos locais, elementos primários de vazão e sensores devem ser acessíveis do piso, de plataformas ou escadas fixas;

• Nos casos de instrumentos inteligentes com alta estabilidade, admite-se a sua instalação em locais desprovidos de piso, plataforma fixa ou escada desde que seja acessível através de plataforma móvel ou andaime e dispondo de livre acesso por baixo dos instrumentos;

• As válvulas de controle devem ser, preferencialmente instaladas junto ao piso. Se instaladas em locais considerados elevados, a acessibilidade deve ser obtida através de plataformas;

• Na instalação de instrumentos locais, elementos primários de vazão, sensores e válvulas de controle, devem ser observados os espaços ao redor que permitam a operação ou retirada dos mesmos incluindo os seus acessórios;

• Quando instalados no o piso ou plataforma, os instrumentos devem estar a 1,50 m de altura em suporte tubular de 2" tipo pedestal ou em parede.

• A instalação de qualquer instrumento, ou válvula de controle, deve ser tal que não obstrua o acesso a outros instrumentos ou equipamentos;

6.15.1.2 Quanto à visibilidade, devem ser obedecidos os seguintes requisitos:



• Os instrumentos de indicação local devem, preferencialmente, ser instalados voltados para as vias normais de circulação de pessoal da planta.

• Quando for prevista a operação manual da válvula de controle ou da válvula de desvio ("By-Pass"), o local de instalação da válvula deve permitir a visibilidade do indicador de variável controlada, e se necessário, do equipamento associado;

• Na instalação de indicadores locais, a posição escolhida não deve favorecer o acúmulo de água e poeira.

• Compatibilizar a localização de instrumentos de indicação local com a planta de iluminação de área.

6.15.1.3 Os locais de instalação dos instrumentos e válvulas de controle devem estar em temperaturas compatíveis com os mesmos.

Deve ser evitada a proximidade com fontes quentes devido à alterações nas suas condições normais de trabalho, ou ocasionar danos irreparáveis.

6.15.1.4 As conexões para instrumentos em equipamentos ou linhas devem obedecer ao estabelecido na Tabela a seguir :

TABELA – CONEXÕES

TIPO DE CONEXÃO INSTRUMENTOS

ROSCADA ou SOLDADA

FLANGE (Nota 1)

OBSERVAÇÃO

Temperatura Todos 1” NPT 1 1/2" Pressão e Pressão

Diferencial

Todos 3/4" solda ou rosca (NPT)

1” Diâmetros maiores podem ser aceitos, em se tratando de fluidos

especiais, e quando aprovado pela Braskem.

Vazão Instrumentos do tipo Pressão diferencial.

1/2" solda ou rosca (NPT)

-

Visores de nível 3/4" solda ou rosca (NPT) (quando a distância do visor ao vaso não exceder 350mm).

1” (Quando a distância

do visor ao vaso exceder 350mm)

Diâmetros maiores podem ser aceitos, em se tratando de fluidos

especiais, e quando aprovado, por escrito, pela

Braskem. Elemento tipo empuxo com câmara externa.

- 2”

Tipo pressão diferencial

3/4" solda ou rosca (NPT)

2 ou 3” ou 4 “ Conforme o tipo de

Instrumento (Nota 2)

Nível

Chaves de nível tipo bóia ligadas

diretamente ao vaso.

- 2”, 3” ou 4” conforme o tipo de

instrumento.

NOTAS:

1 – A Classe de pressão e acabamento dos flanges deve ser conforme PN-CP-037

2 – Para instrumentos acoplados diretamente ao vaso.



6.15.1.5O nível de vibração imposto à instrumentação não deve prejudicar seu funcionamento.

6.15.1.6Os manifolds e suportes devem obedecer as seguintes orientações:

• A tubulação e acessórios usados para a ligação dos instrumentos ao processo deve seguir o Padrão Normativo de Engenharia PN-CP-007 - Especificação de materiais para instrumentação;

• Os instrumentos não devem ser montados em corrimãos, “pipe racks” ou outros lugares sujeitos à vibrações, choques ou outros distúrbios;

• As linhas de impulso devem ser convenientemente suportadas para sustentar o próprio peso, incluindo o fluido, e não criar esforços sobre o instrumento devido a dilatação térmica;

• Os instrumentos devem ser instalados e suportados de tal forma, que as forças desenvolvidas devido à expansão térmica da tubulação ou equipamento no qual estão instalados, não provoquem danos aos mesmos ou prejudiquem a operação dos mesmos;

• Para facilitar a drenagem ou suspiro, evitando a presença de bolsões no manifold, recomenda-se a inclinação mínima de 1:10 nas linhas de impulso. Para linhas de gases condensáveis, prever tomadas para cima e inclinadas;

• Para evitar formação de colunas de líquido nas linhas de impulso, que introduzam erros de leitura, tomar os cuidados necessários (por exemplo, colunas de mesma altura em instrumentos de pressão diferencial);

• Nas aplicações com produtos de alta viscosidade, deve ser evitado a utilização de injeção contínua de diluente ou fluidos para limpeza (purga). Caso necessário a utilização de purga, deve ser instalada após a primeira válvula de bloqueio e estar de acordo com o ANSI/API RP-551 seção 6;

• Uma mesma tomada não deve ser compartilhada por mais do que dois instrumentos, Quando houver dois instrumentos ligados na mesma tomada, deve ser prevista válvulas de bloqueio independentes para cada instrumento;

• As tomadas para instrumentos que fazem parte do SIS devem obedecer aos critérios descritos na ANSI/ISA-84.01;

6.15.1.7Instalação de Potes para Instrumentação

6.15.1.7.1 Para materiais, fabricação e testes de Potes para Instrumentação, ver Norma PN-CP-016;

6.15.1.7.2 Pote de Selagem - deve ser instalado na posição vertical, a fim de proporcionar um volume de líquido de selagem maior.

6.15.1.7.3 Pote de Condensado - deve ser instalado na posição vertical quando utilizado para instrumento que necessite de maior volume de condensado. Quando utilizado para instrumentos de vazão, deve, preferencialmente, ser instalado na posição horizontal, visando minimizar erros devido ao nível de condensado desigual.

6.15.1.7.4 Pote de Drenagem (ou Sedimentação) - deve ser instalado na posição vertical.

6.15.1.7.5 Em caso de instalação de pote para produtos altamente viscosos, o mesmo deve ser revestido com "Steam Tracing" e isolado.

6.15.1.7.6 Pote de respiro – deve ser instalado nas tomadas de impulso que operam com fluidos nos quais possa ocorrer fase de vapor.

6.15.1.7.7 A conexão do cabo ao instrumento deverá ser realizado através de prensa cabo. O tipo de prensa cabo deve ser de acordo com a classificação elétrica de área e com o tipo de instalação (à prova de explosão, segurança aumentada, etc).



Não será utilizada unidade seladora e flexível.

6.15.2 Instalação de Instrumentos de Temperatura

6.15.2.1 Para instalação de instrumentos de temperatura devem ser observadas as seguintes orientações:

• Para instalação do poço em uma curva, sua extremidade deve se dirigir, preferencialmente, contra o escoamento do fluido;

• No caso de bulbo de resistência, tendo em vista a fragilidade dos elementos sensores, o local de instalação deve ser escolhido de forma a evitar vibrações e choques mecânicos.

6.15.2.2 O comprimento de inserção (“U”) para poços de elementos primários tipo bimetálico, termopares e bulbo de resistência, deve ser tal que, toda a porção sensora do elemento esteja contida no fluido que se deseja medir a temperatura, conforme 6.14.2.4.9.

Em tubulações menores que 3" para se obter a inserção adequada, a linha deve ser expandida para 3", no trecho da instalação (através de um Tê, por exemplo) ou caso não seja possível, instalar o poço em curva.

6.15.3 Instalação de Instrumentos de Pressão

6.15.3.1 As conexões ao processo, em tubulações horizontais, devem ser localizadas na metade superior da tubulação.

6.15.3.2 Em instalações de manômetros de baixa pressão (Draft Gauges) somente devem ser usados tubos retos e cruzetas, para permitir limpeza não devendo ser usados tês, joelhos ou curvas.

6.15.3.3 Na instalação de manômetros de baixa pressão (Draft Gauges), deve ser previsto um pote de drenagem próximo ao instrumento, no ponto mais baixo.

6.15.3.4 Instrumentos instalados abaixo das tomadas em serviços de gases úmidos e com ranges menores que 1Kgf/cm2 devem ser providos de potes de drenagem.

6.15.3.5 Instrumentos instalados acima das tomadas, em serviços com líquidos e ranges menores que 1Kgf/cm2 deve ser providos de pote de respiros.

6.15.3.6 No caso de manômetros com frente sólida e disco de segurança na parte traseira, ou apenas disco pode estar na parte traseira, deve-se tomar cuidado para que a disco não seja coberto pelo suporte, isolamento ou qualquer outro elemento que impeça sua livre operação.

6.15.4 Instalação de Instrumentos de Vazão

6.15.4.1 As placas de orifício tipo excêntricas, instaladas em linhas horizontais, devem ter o orifício instalado na parte superior da linha, quando o escoamento for líquido com parcela de gás, e na parte inferior, quando o escoamento for gás com parcela de condensado.

6.15.4.2 Em trechos verticais, o escoamento deve ser ascendente para líquidos e vapor d'água, e descendente para gases.

6.15.4.3 Sempre que possível, as tomadas devem estar do mesmo lado da tubulação.



6.15.4.4 Para linhas horizontais, a locação das tomadas, de acordo com o tipo de orifício, deve ser a seguinte:

6.15.4.5 Nas placas tipo segmental a posição da tomada a 180° do centro de tangência obtem-se melhor exatidão, porém para evitar bolhas a posição da tomada pode ser ao longo do arco representado no item

6.15.4.6 Na medição de vazão de gás com correção de pressão estática, deve-se dar preferência a tomada a montante para medição de pressão pois, suas variações, influenciam bem menos no fator de expansão.

6.15.4.7 A locação do sensor de temperatura, se usado, deve ser feita a montante, no mínimo a 20 diâmetros do orifício.

Se estiver usando retificador de fluxo, o poço deve estar entre 12" e 36" a montante do mesmo. Se o poço for instalado a jusante, deve estar no mínimo a 5 diâmetros do orifício.

6.15.4.8 Na medição de vazão de gás, o instrumento deve ser instalado acima da linha e, na medição de vazão líquida e vapores condensáveis, abaixo da linha. Para os casos em que não for possível tal instalação, proceder conforme recomendado no ANSI / API RP 551 Seção 2.

6.15.4.9 Deve ser previstos desvios (By-Pass) para transmissores do tipo orifício integral.

6.15.4.10 Para todos os elementos primários e instrumentos de vazão deve se respeitar os comprimentos retos mínimos requeridos na instalação, à montante e à jusante, conforme recomendado na Norma ISO 5167. Quando não se souber, a priori, o valor real de β para determinação dos comprimentos retos, adotar β = 0,7. Quando os trechos retos requeridos forem impraticáveis ou se tratar de linha de grande diametro e material de alto custo, pode ser analisada a utilização de placas de orifício tipo condicionadoras ( placas de vários furos com tecnologia específica de fabricante) as quais demandam menores trechos retos.

6.15.4.11 Os retificadores de escoamento (Straightening Vanes) devem ser evitados, sempre que possível.

6.15.4.12 A posição das tomadas na linha ou a altura dos potes de selagem ou condensado devem ser na mesma elevação para que se evite o erro devido a diferença de cotas, principalmente para leitura com tubulações verticais.

6.15.4.13 Em aplicações com gases úmidos os medidores de pressão diferencial devem ser instalados acima da respectiva tomada, não sendo possível, deve se utilizar tê, ou pote de selagem;

GÁS GÁS

VAPOR VAPOR

LÍQUIDO LÍQUIDO

20°

45° 45°

CONCÊNTRICA EXCÊNTRICA SEGMENTAL

longo deste arco

LOCAIS PREFERENCIAIS: ( )

20°

GÁS

Tomadas ao

tangênciaCentro da



6.15.4.14 A selagem, com ou sem pote, deve ser empregada sempre que for desejável evitar-se junto ao manifold e instrumento, a presença de líquidos sujeitos ao congelamento à temperatura ambiente, fluidos altamente corrosivos, Iíquidos muito viscosos e fluidos em que haja mudança de fase.

6.15.4.15 Os potes de condensado devem ser empregados em serviços com vapores condensáveis.

6.15.4.16 O isolamento térmico, se empregado, deve se estender somente às partes do manifold que contenham o produto que precisa estar aquecido.

6.15.4.17 O sistema de purga contínua é necessário para evitar o entupimento das linhas do manifold, no caso de fluidos com sólidos em suspensão, corrosivos, altamente viscosos, ou no caso em que a água ou condensado não são toleráveis no medidor e no manifold.

A vazão de purga deve ser igual em ambos os lados do manifold, e não produzir erros no diferencial de pressão. As vazões de purga recomendadas devem ser conforme API-551.

O fluido de purga deve ser limpo, não contaminado e compatível com o fluido de processo.

Os rotâmetros usados em sistemas de purga não devem possuir desvios (By-Pass).

6.15.4.18 Os rotâmetros devem ser instalados sempre na vertical, com entrada do fluido por baixo e saída por cima.

6.15.4.19 Os rotâmetros, onde não for admissível a parada do sistema, devem possuir desvio (By-Pass). As válvulas devem ser do tamanho da linha principal. As tubulações de ligação devem ser convenientemente suportadas para atender ao peso do medidor e não criar esforços sobre o rotâmetro devido a problemas de dilação térmica.,

6.15.4.20 Em linhas de pequeno diâmetro, para proteção do deslocador contra partículas sólidas, é recomendável a instalação de filtro à montante do rotâmetro.

6.15.4.21 Turbinas e medidores de deslocamento positivo devem ser instalados conforme as Normas API MPM.

6.15.5 Instalação de Instrumentos de Nível

6.15.5.1 A conexão dos instrumentos de nível deve ser feita diretamente aos equipamentos e não em trechos de tubulação interligados aos mesmos.

Excepcionalmente pode ser admitida a conexão na tubulação quando em presença de serviço intermitente e com velocidade de escoamento abaixo de 2 ft/s.

6.15.5.2 A conexão inferior, sempre que possível, não deve ser locada no fundo do vaso, especialmente quando de trata de fluidos sujos.

6.15.5.3 No caso de fluidos limpos e quando impostos pelo processo, a conexão inferior pode ser locada no fundo. Neste caso, a conexão pode penetrar no vaso, ficando aproximadamente a 50 mm acima da superfície interna.

6.15.5.4 Devem ser evitados os locais próximos a regiões de turbulência líquida para posicionamento das tomadas.

6.15.5.5 Quando dois ou mais instrumentos forem requeridos para qualquer aplicação, como, por exemplo, visores de nível usados em conjunto com controladores ou chaves de nível, ou ainda, múltiplos visores de nível



para atender a um dado comprimento visível, os mesmos devem ser montados de forma a minimizar o número de tomadas no vaso.

Uma opção que se apresenta para este caso, vem a ser a utilização de tubulação "Stand Pipe", porém deve ser evitado, sempre que possível.

Deve ser analisada também quanto ao espaço físico ocupado pelo arranjo, de forma a permitir a passagem e a visibilidade no ponto de medição e ainda observar se o peso do conjunto não compromete a instalação.

Os “Stand Pipe” não devem ser empregados para vasos que armazenam líquidos que estejam próximos ao ponto de ebulição, principalmente abaixo de 0 ºC. Tanto a tubulação (no mínimo 2 “ SCH 80 ) quanto as válvulas devem atender a respectiva especificação de tubulação.

6.15.5.6 Normalmente, os instrumentos de nível são suportados pelas conexões. No caso de pesos excessivos, devem ser previstos suportes adicionais.

6.15.5.7 Usar isolamento térmico com traço de vapor (Steam-Tracing) ou selagem, para líquidos que se tornem muito viscosos ou solidifiquem-se no manifold e/ou partes do medidor, quando à temperatura ambiente.

6.15.5.8 Os instrumentos de nível envolvidos com paradas de emergência, devem possuir tomadas do processo no vaso, independentes dos demais instrumentos.

6.15.5.9 Na medida de interface líquido-líquido, a conexão superior deve estar imersa no líquido mais leve em toda a faixa de medição.

6.15.6 Instalação de Válvulas de Controle

6.15.6.1 As válvulas não devem ser instaladas próximas a equipamentos que operem com altas temperaturas.

6.15.6.2 Nas instalações de válvulas de bloqueio, desvio, dreno e alívio, associadas às válvulas de controle devem estar de acordo com a norma API RP 553;

6.15.6.3 Todos os conjuntos da haste e atuador de válvulas de controle devem ser instalados na posição vertical, perpendicularmente a tubulação de processo, com o respectivo atuador localizado acima da tubulação. Outros tipos de instalação devem ser aprovados pela Braskem;

6.15.7 Instalação de Válvulas de Segurança e Alívio

6.15.7.1 Para a instalação de válvulas de segurança e alívio deve ser seguido o API RP 520 - Parte II.

6.15.7.2 A montagem da válvula de segurança deve ser sempre na posição vertical e o mais próximo possível do equipamento a proteger. A tubulação de entrada nunca deve ser menor que a conexão de entrada da válvula.

6.15.7.3 Sempre que a saída da válvula de segurança for para a atmosfera, o trecho de tubulação deve ser curto e na vertical.

6.15.7.4 Apesar das válvulas de segurança e alívio serem projetadas para suportar grandes esforços de descarga, a tubulação de saída deve impor à válvula, a mínima carga possível.

6.15.7.5 A fixação (ancoragem) da tubulação de descarga é de suma importância, para evitar vibrações de efeito destrutivo durante a operação.



6.15.7.6 Deve-se manter drenos no corpo da válvula e nas conexões, sempre que se opere com fluidos condensáveis.

6.15.7.7 No caso em que a descarga deve ser feita, necessariamente, para circuito fechado, é aconselhável a utilização de linha de descarga individual para cada válvula, que uma linha comum (coletor) para várias, válvulas.

6.15.7.8 A tubulação de saída das válvulas de segurança e alívio devem ser de diâmetro igual ou maior que o diâmetro nominal do flange de saída da válvula.

6.15.7.9 Não alinhar as descargas de Válvulas de segurança que operem com produtos inflamáveis ou tóxicos para a atmosfera;

6.15.7.10 Válvulas de segurança que operem com fluídos condensáveis e que descarreguem para circuitos fechados, devem ser instalados para que não permitam acumulação de condensado nas linhas de descarga;

6.15.7.11 Para discos de ruptura instalados em série com válvulas de segurança e alivio, deve-se prever um manômetro entre a válvula e o disco. Neste caso, a pressão de rompimento não deve exceder a 10% da pressão de abertura da válvula.

6.16 Recomendações de Instalação sobre Transmissão de Sinais

6.16.1 Transmissão Pneumática

6.16.1. Toda a parte de instrumentação pneumática deve ser interligada com aço inox.

6.16.1.2 As instalações aéreas devem obedecer às seguintes orientações:

• O encaminhamento de tubos singelos deve ser feito, preferencialmente, através de calhas ou perfilados;

• A escolha do percurso deve ser feita tendo-se em vista a proteção contra fogo, possibilidade de danos físicos, ataques por agentes químicos, etc. Devem ser evitadas passagens sobre trocadores de calor, aquecedores, descargas de válvulas de alívio ou saídas de gases em geral;

• As calhas ou perfilados empregados devem ser de fibra de vidro ou aço galvanizado e devem ser dimensionados com 20% de reserva em espaço para novos tubos.

6.16.1.3 As instalações subterrâneas devem obedecer ao seguinte:

• Devem ser usados tubos de aço galvanizado com diâmetro mínimo de 1", em dutos protegidos por envelope de concreto;

• Devem ser previstos tubos de reserva na base de 20% da quantidade prevista inicialmente.

6.16.2 Transmissão Elétrica

6.16.2.1 Na transmissão de sinais elétricos devem ser observadas as seguintes técnicas para a eliminação ou redução do ruído elétrico, a saber:

• Utilização de par trançado conforme a especificação de cabos descritos no item 6.17.5; • Percurso afastado de equipamentos geradores de interferência elétrica, tais como:

transformadores, fornos elétricos, motores, além de cabos de alimentação em corrente alternada, seguir a tabela abaixo;

• Utilização de eletrodutos de aço carbono galvanizado; • Utilização de cabos e/ou multicabos com blindagem individual e total;



• Para circuitos de controle muito críticos, requerendo uma precisão de 0,25% de toda a escala, o comprimento máximo de paralelismo com circuitos de alimentação é de 6m. Para cada 9 metros adicionais de paralelismo, aumentar a separação dos cabos de 0,3 metros. Circuitos críticos podem correr pelo mesmo caminho dos cabos de força, desde que sejam utilizadas barreiras para redução do ruído;

• Para circuitos críticos de controle nos quais desejamos um nível médio de ruído inferior a 100 milivolts, o comprimento paralelo máximo é de 122 metros.

TABELA - DISTÂNCIA MÍNIMA ENTRE CABOS DE CONTROLE E CABOS DE FORÇA

CABOS DE FORÇA CABOS DE CONTROLE

(Distância Mínima)

TENSÃO MÁXIMA

(V)

CORRENTE MÁXIMA

(A)

2-3 CONDUT.

(mm)

CONDUT. SIMPLES

(mm)

125 10 153 305

250 50 254 381

440 200 305 457

5000 800 508 610

6.16.2.2 Técnicas de blindagem metálica e aterramento a serem observadas para evitar interferência elétrica sobre o sinal transmitido:

• Utilização de blindagem metálica aterrada para reduzir e/ou eliminar os efeitos capacitivos e indutivos. O aterramento deve ser realizado em um único ponto, para evitar o ruído elétrico pela malha de terra;

• As recomendações dos fabricantes dos instrumentos devem ser cuidadosamente consideradas quanto à localização do ponto de aterramento;

• Os circuitos de uma malha de corrente contínua devem ser aterrados em um ponto único, o qual, deve ser localizado no pólo negativo da malha de alimentação de corrente contínua;

• A carcaça da fonte de alimentação CA deve ser aterrada; • Quando o cabo de conexão de um equipamento for do tipo blindado, a blindagem deve ser

aterrada em uma só extremidade; • O aterramento do sistema de SDCD e computadores devem ser separados da barra principal de

aterramento para equipamentos, e do aterramento de circuitos e blindagens da instrumentação; deverão ser seguidas as recomendações do fabricante;

• Todas as blindagens de cabos e multicabos devem ser aterradas em um só ponto, isto é, um ponto terminal na casa de controle;

• A malha de proteção eletrostática deverá acompanhar, sem quebra de continuidade todo o percurso do sinal. Onde ocorrer emenda dos cabos ou passagem de cabo singelo para cabo múltiplo, as malhas de proteção deverão ser ligadas eletricamente através dos fios-dreno;

• A malha de proteção não deverá deixar exposto um trecho de fiação muito longo. • Num cabo multipar os pares não utilizados deverão ser aterrados junto com a malha protetora

num só ponto; • As malhas de proteção eletrostática devem também ser protegidas contra aterramento ocasional,

quer nas caixas de junção, quer junto aos instrumentos de campo;



• Os sinais do tipo milivolt e microvolt de termopar, de bulbos de resistência, de PH, de ORP, de células de carga ("Strain-Gage"), e etc deverão ter malhas de proteção eletrostática individuais e não deverão ser transmitidos em multicabo que contenha outros níveis de tensão;

• Os sinais de pulsos devem ter malha de proteção eletrostática individuais para cada par; • Os cabos coaxiais, apesar de sua alta imunidade ao ruído de R.F., deverão ser protegidos por

eletrodutos ou calhas metálicas aterradas; • No caso de cabos coaxiais em paralelo com alimentação em corrente alternada, além do

eletroduto será guardado o distanciamento de 0,3m/KV, com um mínimo de 0,3 metros; • Para o caso de termopares de junta quente aterrada o aterramento da blindagem de cabo deve

ser feito no campo,e para termopares com junções não aterradas (junta quente isolada) o aterramento deve ser feito no painel na Sala de Controle;

• Para os termopares de junta quente aterrada o aterramento da blindagem de multicabos deve ser feitos no campo (caixa de junção ou passagem), e para os termopares com junta quente isolada no painel na Sala de Controle;

• Em termopares convencionais de junção aterrada com possibilidade de perda de aterramento, deve ser instalado um resistor de 1KΩ entre o borne negativo e a terra, no bloco terminal no campo

6.16.2.3 A interligação elétrica entre a casa de controle e o instrumento ou sensor, no campo, deve obedecer às seguintes orientações:

• Na ligação entre a caixa de junção e a sala de controle, deve ser evitado o uso de linhas de transmissão com faixas de tensão diferentes no mesmo eletroduto;

• Para efeito de agrupamento dos cabos de sinais, deve ser usada a classificação das várias faixas de tensões dadas abaixo:

Sinal < 100mV

100mV < Sinal < 5V

5V < Sinal < 75V

Sinal de Corrente < 50mA

• Sinais com tensão ou corrente acima do indicado devem ser considerados como circuitos de alimentação elétrica (item 6.16.2.1);

• Sinais de termopares devem utilizar eletrodutos ou dutos fechados independentes dos demais tipos de sinais;

• Na utilização de eletrodutos subterrâneos em envelope de concreto, deve ser considerada uma capacidade reserva de 20% no número de eletrodutos, devendo serem observadas as seguintes recomendações: − a distância máxima entre duas caixas de passagem deve ser de 60 metros. Entre duas

caixas de passagem o somatório dos ângulos das curvas, incluindo os desalinhamentos,deve ser no máximo de 270º, sendo o ângulo de 90º o limite para curvas individuais;

− a menor bitola de eletroduto em envelopes deve ser de 1”, deverá ser prevista uma taxa de ocupação de 40% conforme NBR 5410, para facilitar a passagem dos cabos.

6.15.2.4 Nas Unidades de Clorosoda, “casas de células ”, todos os cabos deverão ser blindados e aterrados, tais como, alimentação, comando e controle, intertravamento, sinais, etc.

6.16.2.5 Os cabos devem obedecer aos requisitos estabelecidos nas Normas Braskem.



Exceções :

1) cabos não contemplados nestas Normas, tais como, cabos com condutores estanhados, cabos para rede Profibus, cabos para rede Modbus.

2) em instalações de extrema segurança onde requeiram continuidade de operação em situações de incêndio, deve se utilizar cabo resistente à fogo, do tipo condutores de cobre eletrolítico, flexíveis sobreposto por fita especial resistente a fogo, com blindagem eletrostática, com fio dreno para aterramento, blindagem contra ruídos eletromagnéticos e isolados com material termofixo isento de halogênios .

6.16.2.5 Os cabos de interligação lançados fora da Unidade da Planta Industrial, que tenham um percurso longo, devem ter previsão de proteção contra descargas elétricas atmosféricas, por exemplo, protetor de surto nos transmissores.

6.17 Requisitos Mínimos de Especificação de Materiais para Instrumentação

6.17.1 Geral

• Todos os materiais utilizados na instalação de tomadas de processo, elétrico, pneumático e suportação devem seguir o Padrão Normativo de Engenharia PN-CP-007 - Especificação de materiais para instrumentação;

• Devido às diferentes características ambientais nas unidades, a seleção e a aplicação do material de instalação devem ser criteriosamente analisadas para cada unidade.

• Na unidade de Cloro e Soda não deve ser utilizado alumínio. • Os parafusos de aço inox austeníticos da série 300 não são recomendados, pois sofrem corrosão

interna.

Devem ser utilizados material alternativo, por exemplo, aço inox 420 (martensíticos), ou aço liga revestido com teflon.

• Nas unidades de Cloro e Soda, PVC, MVC, não devem ser utilizados cabos com capa de PVC enterrados em trincheiras cobertos com areia, devido à existência de produto EDC que podem infiltrar pelas trincheiras e danificarem as capas dos cabos.

• Verificar as condições ambientais particulares de cada planta, considerando as definições de microclima referenciado no documento PN-CP-036-Pintura Industrial.

6.17.2 O material de leitos, eletrocalhas e eletrodutos devem ser em aço carbono galvanizado ou fibra de vidro protegido contra raios ultravioleta,

Nas unidades PE-II e Clorosoda recomenda-se a utilização de leitos, calhas e eletrodutos em fibra de vidro.

6.17.3 Em áreas onde o ambiente for agressivo, corrosivo devido a presença de vapores cáusticos, presença de vapores ácidos e onde tenha ainda uma combinação com a atmosfera marinha, leitos, calhas e o eletroduto utilizados devem ser obrigatoriamente em fibra de vidro protegido contra raio ultra violeta6.17.4 Na unidade de cloro e soda devem ser utilizados caixa de junção em fibra de vidro.

6.17.5 Os cabos elétricos para instrumentação devem estar de acordo com as Normas :

• PN-CP-006- Cabo para Rede Fieldbus • PN-CP-008- Cabo de Extensão de Termopar; • PN-CP-010- Cabo de Sinais Eletrônicos, Alarmes e Segurança Intrínseca • PN-CP-011- Cabo Singelo para Instrumentação • PN-CP-012 –Cabo de Comando e Controle



• PN-CP-013- Cabo de Alimentação para Instrumentação

6.17.6 Para os cabos de comando de válvulas solenóides com tensão de 120 Vac (2 condutores) e para cabos de alimentação de instrumentos e painéis com tensão de 120Vac (3 condutores), utilizar os cabos conforme PN-CP-012.

6.17.7 Para os cabos de alimentação de válvulas solenóides com tensão de 125 Vcc ou 24 Vcc e para cabos de alimentação de instrumentos e painéis em tensão de 125 Vcc, devem ser utilizados cabos conforme PN-CP-013.

6.17.8 Para montagem e interligação dos painéis, caso seja utilizado borne terminal convencional (tipo parafuso de fixação), devem ser utilizados terminais do tipo tubular isolados, que devem ser fixados (crimpados) convenientemente ao condutor por meio de ferramenta adequada (alicate de crimpar6.17.9 Preferencialmente deve ser utilizado borne terminal- com conector do tipo mola (por pressão), onde é dispensado o uso de terminais no cabo.(os cabos devem ser identificados adequadamente com anilhas próprias).

6.17.10 A entrada de cabos de instrumentação nas salas de controle devem ser selados com material adequado tipo “fire stop” para selagem e este material deve ter propriedade de corta fogo com resistência para 2 horas.

6.17.11 As bandejas e cabos dentro da Sala de controle devem ser tratadas com tintas apropriadas resistentes ao fogo por duas horas (Ver PN-CP-020 – Requisitos Básicos para Projetos Elétricos Industriais)

padrão normativo de engenharia pn-cp-022 critérios para...

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